RU2753546C2 - Methods for producing air-cured fiber cement products - Google Patents
Methods for producing air-cured fiber cement products Download PDFInfo
- Publication number
- RU2753546C2 RU2753546C2 RU2019107947A RU2019107947A RU2753546C2 RU 2753546 C2 RU2753546 C2 RU 2753546C2 RU 2019107947 A RU2019107947 A RU 2019107947A RU 2019107947 A RU2019107947 A RU 2019107947A RU 2753546 C2 RU2753546 C2 RU 2753546C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fiber cement
- cured
- powder
- air
- samples
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
- B28B1/52—Producing shaped prefabricated articles from the material specially adapted for producing articles from mixtures containing fibres, e.g. asbestos cement
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/26—Carbonates
- C04B14/28—Carbonates of calcium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B16/04—Macromolecular compounds
- C04B16/06—Macromolecular compounds fibrous
- C04B16/0616—Macromolecular compounds fibrous from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B16/0641—Polyvinylalcohols; Polyvinylacetates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
- C04B18/146—Silica fume
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/16—Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
- C04B18/165—Ceramic waste
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/16—Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
- C04B18/167—Recycled materials, i.e. waste materials reused in the production of the same materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/18—Waste materials; Refuse organic
- C04B18/24—Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork
- C04B18/26—Wood, e.g. sawdust, wood shavings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
- C04B40/0042—Powdery mixtures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0071—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability making use of a rise in pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/02—Selection of the hardening environment
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention relates
Настоящее изобретение относится к способам получения отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов. Более конкретно, настоящее изобретение обеспечивает способы получения отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов, включающие, по меньшей мере, стадии обеспечения раздробленного отвержденного фиброцементного материала, являющегося порошком, и получения отвержденного на воздухе фиброцементного продукта, в котором используют раздробленный отвержденный фиброцементный материал в качестве одного из сырьевых материалов. Настоящее изобретение также относится к отвержденным на воздухе фиброцементным продуктам, полученным этими способами, а также к применениям этих фиброцементных продуктов в строительной промышленности.The present invention relates to methods for preparing air-cured fiber cement products. More specifically, the present invention provides methods for making air-cured fiber cement products comprising at least the steps of providing a crushed cured fiber cement material that is a powder and producing an air-cured fiber cement product that uses a crushed cured fiber cement material as one of the raw materials. materials. The present invention also relates to air-cured fiber cement products obtained by these methods, as well as the applications of these fiber cement products in the construction industry.
Предпосылки к созданию изобретенияBackground to the invention
Фиброцементный материал представляет собой композитный материал, обычно содержащий цемент, целлюлозные волокна и по меньшей мере одно из кварцевого песка, синтетических волокон и наполнителей. Он широко используется в строительстве и может принимать вид множества продуктов, таких как, например, гофрированные листы для крыш, небольшие листы для плитки (кровельная плитка), листы для сайдинга, облицовка, плиты и пр.Fiber cement material is a composite material usually containing cement, cellulose fibers and at least one of silica sand, synthetic fibers and fillers. It is widely used in construction and can take the form of a variety of products, such as corrugated roofing sheets, small tile sheets (roofing tiles), siding sheets, cladding, slabs, etc.
Материал на основе отвержденных фиброцементных отходов имеет химический состав, подобный соответствующим свежим фиброцементным продуктам, из которых получены отходы, и, таким образом, может и в идеале будет, рециркулироваться и повторно использоваться. Патентные документы уровня техники US 20080168927 и US 20080072796 относятся к способам повторного использования фиброцементных отходов.The cured fiber cement waste material has a chemical composition similar to the corresponding fresh fiber cement products from which the waste is derived, and thus can, and ideally, be recycled and reused. Prior art patent documents US20080168927 and US20080072796 relate to methods for reusing fiber cement waste.
Однако повторное использование отходов из отвержденных фиброцементных продуктов, например, готовых продуктов, не отвечающих техническим условиям, строительных отходов и/или мусора и подобного, остается основной задачей. Например, из известных способов повторного использования фиброцементных отходов, выяснено, что сложно получать раздробленный фиброцементный материал, т.e. фиброцементный порошок, полученный из отвержденного фиброцементного материала, который можно затем использовать в качестве сырьевого материала для свежих фиброцементных продуктов. Кроме того, до сих пор неизвестны признаки процесса, которые необходимы для получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов из материала на основе раздробленных фиброцементных отходов. Фактически, до сих пор попытки использовать размолотые отходы для получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов давали продукты, не удовлетворяющие требованиям качества, которые предписаны национальным законодательством.However, the reuse of cured fiber cement waste products, such as out-of-specification finished products, construction waste and / or debris, and the like, remains a major concern. For example, from the known methods of recycling fiber cement waste, it has been found that it is difficult to obtain crushed fiber cement material, i.e. A fiber cement powder made from a cured fiber cement material that can then be used as a raw material for fresh fiber cement products. In addition, there are still no known process indications that are required to produce fresh air-cured fiber cement products from a crushed fiber cement waste material. In fact, attempts so far to use milled waste to produce fresh air-cured fiber cement products have yielded products that do not meet the quality requirements required by national legislation.
Более конкретно, любая попытка в прошлом использовать раздробленный фиброцементный материал в качестве одного из сырьевых материалов для получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов приводила к увеличению поглощения воды готовыми продуктами. Это делает эти продукты непригодными по различным причинам, таким как повышенный риск заплесневения, набухание и растрескивание.More specifically, any attempt in the past to use crushed fiber cement material as one of the raw materials for making fresh air-cured fiber cement products has resulted in increased water absorption of the finished products. This makes these products unusable for various reasons, such as an increased risk of mold, swelling and cracking.
Тем не менее, повторное использование фиброцементных отходов для различных новых целей остается основным, если не единственным, подходом, чтобы избежать утилизации больших потоков фиброцементных отходов.However, reusing fiber cement waste for various new uses remains the main, if not the only, approach to avoid recycling large fiber cement waste streams.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
Целью настоящего изобретения является обеспечение новых и улучшенных способов получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов с использованием материала на основе раздробленных отвержденных фиброцементных отходов в качестве одного из сырьевых материалов.It is an object of the present invention to provide new and improved methods for making fresh air cured fiber cement products using a crushed cured fiber cement waste material as one of the raw materials.
Как описано выше, любые попытки в прошлом использовать раздробленный фиброцементный материал в качестве одного из сырьевых материалов для получения свежих фиброцементных продуктов приводили к повышенному поглощению воды готовыми продуктами, что делало эти продукты непригодными по различным причинам, таким как повышенный риск заплесневения, набухание и растрескивание.As described above, any past attempts to use crushed fiber cement as one of the raw materials for fresh fiber cement products resulted in increased water uptake in the finished products, rendering these products unsuitable for various reasons such as increased risk of mold, swelling and cracking.
Авторы настоящего изобретения решили эту проблему путем разработки улучшенного способа получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов, используя материал на основе раздробленных фиброцементных отходов. Более конкретно, обнаружили, что водный фиброцементный раствор, который следует использовать в качестве исходного материала для получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов, должен содержать от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 40 мас.% отвержденных раздробленных фиброцементных отходов, которые можно получить, как объяснено ниже в данном документе. В дополнительных конкретных вариантах осуществления такой фиброцементный раствор содержит от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 30 мас.% порошка из отвержденных раздробленных фиброцементных отходов, например, от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 15 мас.% отвержденного фиброцементного порошка. В еще одних конкретных вариантах осуществления фиброцементный раствор для получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов согласно способам настоящего изобретения содержит менее чем приблизительно 15 мас.% отвержденного фиброцементного порошка, полученного согласно способам настоящего изобретения, например, менее чем приблизительно 10 мас.% отвержденного фиброцементного порошка, более предпочтительно менее чем приблизительно 5 мас.% отвержденного фиброцементного порошка. В отношении вышесказанного единица «мас.%» относится к массовым процентам компонента относительно всей сухой массы композиции, т.e. всех компонентов за исключением свободной воды.The present inventors have solved this problem by developing an improved process for making fresh air-cured fiber cement products using a crushed fiber cement waste material. More specifically, it has been found that the aqueous fiber cement slurry to be used as a starting material for making fresh air cured fiber cement products should contain from about 5 wt% to about 40 wt% cured crushed fiber cement waste, which can be obtained as explained later in this document. In additional specific embodiments, such a fiber cement slurry comprises from about 5 wt% to about 30 wt% cured crushed fiber cement waste powder, for example, from about 5 wt% to about 15 wt% cured fiber cement powder. In still other specific embodiments, the fiber cement slurry for preparing fresh air cured fiber cement products according to the methods of the present invention comprises less than about 15 wt% cured fiber cement powder prepared according to the methods of the present invention, for example, less than about 10 wt% cured fiber cement powder. more preferably less than about 5% by weight of the cured fiber cement powder. In relation to the above, the unit "wt.%" Refers to the weight percent of the component relative to the total dry weight of the composition, ie. all components except free water.
Фактически, авторы настоящего изобретения наблюдали, что при использовании менее чем приблизительно 40 мас.% фиброцементных отходов в фиброцементном растворе для получения свежих фиброцементных продуктов, поглощение воды свежими продуктами можно снизить или по меньшей мере сохранять на том же уровне, тогда как плотность можно снизить, по сравнению со свежими отвержденными на воздухе фиброцементными продуктами, не содержащими никаких отходов.In fact, the present inventors have observed that by using less than about 40 wt% fiber cement waste in fiber cement slurry to make fresh fiber cement products, fresh water uptake can be reduced or at least maintained at the same level, while density can be reduced. compared to fresh air cured fiber cement products containing no waste.
Таким образом, при помощи способов настоящего изобретения авторы обнаружили новый путь переработки фиброцементных отходов в свежие отвержденные на воздухе продукты с низкой плотностью по сравнению со свежими фиброцементными продуктами, не содержащими отходы, и при этом без влияния на степень поглощения воды. Свойство снижения плотности остается важным аспектом в отношении улучшения применимости фиброцементных продуктов в общем.Thus, using the methods of the present invention, we have discovered a new way of converting fiber cement waste into fresh air-cured products with a low density compared to fresh fiber cement products that do not contain waste, while not affecting the rate of water absorption. Density reduction property remains an important aspect with regard to improving the general applicability of fiber cement products.
В первом аспекте настоящее изобретение обеспечивает способы получения отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов, включающие, по меньшей мере, стадии:In a first aspect, the present invention provides methods for making air-cured fiber cement products comprising at least the steps of:
(a) обеспечения отвержденного фиброцементного порошка путем дробления отвержденного фиброцементного материала;(a) providing a cured fiber cement powder by crushing the cured fiber cement material;
(b) обеспечения водного фиброцементного раствора, содержащего воду, цементное связующее, натуральные или синтетические волокна и менее чем приблизительно 40 мас.% указанного отвержденного фиброцементного порошка;(b) providing an aqueous fiber cement slurry containing water, cement binder, natural or synthetic fibers and less than about 40 wt.% of the specified cured fiber cement powder;
(c) обеспечения сырого фиброцементного листа и(c) providing a crude fiber cement sheet, and
(d) отверждения на воздухе указанного сырого фиброцементного листа, при этом обеспечивая отвержденный на воздухе фиброцементный продукт.(d) air curing said green fiber cement sheet, while providing an air cured fiber cement product.
В конкретных вариантах осуществления способов согласно настоящему изобретению стадия обеспечения водного фиброцементного раствора включает смешивание по меньшей мере воды, цементного связующего, натуральных или синтетических волокон и отвержденного фиброцементного порошка, так что отвержденный фиброцементный порошок находится в водном фиброцементном растворе в количестве от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 35 мас.% в пересчете на сухую массу указанного раствора. В дополнительных конкретных вариантах осуществления способов согласно настоящему изобретению стадия обеспечения водного фиброцементного раствора включает смешивание по меньшей мере воды, цементного связующего, натуральных или синтетических волокон и отвержденного фиброцементного порошка, так что отвержденный фиброцементный порошок находится в водном фиброцементном растворе в количестве от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 25 мас.% в пересчете на сухую массу указанного раствора. В еще одних дополнительных конкретных вариантах осуществления способов согласно настоящему изобретению стадия обеспечения водного фиброцементного раствора включает смешивание по меньшей мере воды, цементного связующего, натуральных или синтетических волокон и отвержденного фиброцементного порошка, так что отвержденный фиброцементный порошок находится в водном фиброцементном растворе в количестве от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 15 мас.% в пересчете на сухую массу указанного раствора.In specific embodiments of the methods of the present invention, the step of providing an aqueous fiber cement slurry comprises mixing at least water, a cement binder, natural or synthetic fibers, and a cured fiber cement powder such that the cured fiber cement powder is present in the aqueous fiber cement slurry in an amount of from about 5 wt% up to about 35 wt.% based on the dry weight of the specified solution. In additional specific embodiments of the methods of the present invention, the step of providing an aqueous fiber cement slurry comprises mixing at least water, a cement binder, natural or synthetic fibers, and a cured fiber cement powder such that the cured fiber cement powder is present in the aqueous fiber cement slurry in an amount of from about 5 wt. % to about 25 wt.% based on the dry weight of the specified solution. In still further specific embodiments of the methods of the present invention, the step of providing an aqueous fiber cement slurry comprises mixing at least water, a cement binder, natural or synthetic fibers, and a cured fiber cement powder such that the cured fiber cement powder is present in the aqueous fiber cement slurry in an amount of from about 5 wt.% to about 15 wt.% based on the dry weight of the specified solution.
В конкретных вариантах осуществления способы согласно настоящему изобретению дополнительно включают стадию прессования сырого фиброцементного листа перед отверждением на воздухе. В дополнительных конкретных вариантах осуществления стадия прессования сырого фиброцементного листа включает прессование сырого фиброцементного листа под давлением от приблизительно 100 кг/см² до 300 кг/см², например, от приблизительно 200 кг/см² до 300 кг/см², например, приблизительно 230 кг/см².In specific embodiments, the methods of the present invention further comprise the step of compressing the green fiber cement sheet prior to air curing. In additional specific embodiments, the step of pressing the green fiber cement sheet comprises pressing the green fiber cement sheet at a pressure of from about 100 kg / cm² to 300 kg / cm², for example, from about 200 kg / cm² to 300 kg / cm², for example, about 230 kg / cm² ...
В конкретных вариантах осуществления способов согласно настоящему изобретению стадия прессования сырого фиброцементного листа включает прессование сырого фиброцементного листа в течение периода времени по меньшей мере 300 секунд, например, по меньшей мере 500 секунд, например, по меньшей мере 600 секунд или по меньшей мере 700 секунд. В дополнительных конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения стадия прессования сырого фиброцементного листа включает прессование сырого фиброцементного листа в течение периода времени от приблизительно 300 секунд до приблизительно 700 секунд.In specific embodiments of the methods of the present invention, the step of compressing the green fiber cement sheet comprises compressing the green fiber cement sheet for a period of at least 300 seconds, such as at least 500 seconds, such as at least 600 seconds, or at least 700 seconds. In additional specific embodiments of the present invention, the step of compressing the green fiber cement sheet comprises compressing the green fiber cement sheet for a period of time from about 300 seconds to about 700 seconds.
В конкретных вариантах осуществления способов согласно настоящему изобретению стадия обеспечения отвержденного фиброцементного порошка включает дробление отвержденного на воздухе фиброцементного продукта. В дополнительных конкретных вариантах осуществления способов согласно настоящему изобретению стадия обеспечения отвержденного фиброцементного порошка включает дробление отвержденного на воздухе фиброцементного продукта путем использования маятниковой мельницы.In specific embodiments of the methods of the present invention, the step of providing a cured fiber cement powder comprises crushing the air cured fiber cement product. In further specific embodiments of the methods of the present invention, the step of providing a cured fiber cement powder comprises crushing the air cured fiber cement product using a pendulum mill.
Во втором аспекте настоящее изобретение обеспечивает отвержденный на воздухе фиброцементный продукт, полученный при помощи способов согласно настоящему изобретению.In a second aspect, the present invention provides an air-cured fiber cement product obtained using the methods of the present invention.
В третьем аспекте настоящее изобретение обеспечивает применение отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов, полученных способами настоящего изобретения, в качестве строительного материала.In a third aspect, the present invention provides the use of air-cured fiber cement products obtained by the methods of the present invention as a building material.
Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials
Фиг. 1 показывает кривые распределения частиц по размерам частиц цемента и раздробленного фиброцементного порошка, полученного способами согласно настоящему изобретению. Как образцы цемента, так и образцы отвержденных на воздухе фиброцементных плиток размалывали при помощи валковой мельницы маятникового типа от Poittemill Group (FR). Распределение частиц по размерам затем измеряли для обоих типов образцов посредством лазерной дифракции в сухой дисперсии при 3 бар при помощи Malvern MasterSizer 2000. Фиг. 2 показывает объемные проценты меньших частиц в зависимости от размера частиц. FIG. 1 shows particle size distribution curves of cement and crushed fiber cement powder obtained by the methods of the present invention. Both the cement samples and the air-cured fiber cement tile samples were milled using a pendulum roller mill from Poittemill Group (FR). The particle size distribution was then measured for both types of samples by dry dispersion laser diffraction at 3 bar using a Malvern MasterSizer 2000. FIG. 2 shows the volume percentages of smaller particles versus particle size.
Фиг. 2 показывает кривые распределения частиц по размерам частиц цемента и раздробленного фиброцементного порошка, полученного способами согласно настоящему изобретению. Как образцы цемента, так и образцы отвержденных на воздухе фиброцементных плиток размалывали при помощи валковой мельницы маятникового типа от Poittemill Group (FR). Распределение частиц по размерам затем измеряли для обоих типов образцов посредством лазерной дифракции в сухой дисперсии при 3 бар при помощи Malvern MasterSizer 2000. Фиг. 3 показывает объемные проценты частиц в зависимости от класса размера частиц. FIG. 2 shows particle size distribution curves of cement and crushed fiber cement powder obtained by the methods of the present invention. Both the cement samples and the air-cured fiber cement tile samples were milled using a pendulum roller mill from Poittemill Group (FR). The particle size distribution was then measured for both types of samples by dry dispersion laser diffraction at 3 bar using a Malvern MasterSizer 2000. FIG. 3 shows the volume percent of particles versus particle size class.
Фиг. 3 показывает кривые распределения частиц по размерам частиц кварцевого песка и раздробленного фиброцементного порошка, полученного способами согласно настоящему изобретению. Как образцы кварцевого песка, так и образцы отвержденных на воздухе фиброцементных плиток размалывали при помощи валковой мельницы маятникового типа от Poittemill Group (FR). Распределение частиц по размерам затем измеряли для обоих типов образцов посредством лазерной дифракции в сухой дисперсии при 3 бар при помощи Malvern MasterSizer 2000. Фиг. 4 показывает объемные проценты меньших частиц в зависимости от размера частиц. FIG. 3 shows particle size distribution curves of silica sand and crushed fiber cement powder obtained by the methods of the present invention. Both quartz sand samples and samples of air-cured fiber cement tiles were milled using a pendulum roller mill from Poittemill Group (FR). The particle size distribution was then measured for both types of samples by dry dispersion laser diffraction at 3 bar using a Malvern MasterSizer 2000. FIG. 4 shows the volume percentages of smaller particles versus particle size.
Фиг. 4 показывает кривые распределения частиц по размерам частиц цемента и раздробленного фиброцементного порошка, полученного способами согласно настоящему изобретению. Как образцы кварцевого песка, так и образцы отвержденных на воздухе фиброцементных плиток размалывали при помощи валковой мельницы маятникового типа от Poittemill Group (FR). Распределение частиц по размерам затем измеряли для обоих типов образцов посредством лазерной дифракции в сухой дисперсии при 3 бар при помощи Malvern MasterSizer 2000. Фиг. 5 показывает объемные проценты частиц в зависимости от класса размера частиц. FIG. 4 shows particle size distribution curves of cement and crushed fiber cement powder obtained by the methods of the present invention. Both quartz sand samples and samples of air-cured fiber cement tiles were milled using a pendulum roller mill from Poittemill Group (FR). The particle size distribution was then measured for both types of samples by dry dispersion laser diffraction at 3 bar using a Malvern MasterSizer 2000. FIG. 5 shows the volume percent of particles versus particle size class.
Фиг. 5 представляет собой изображение, показывающее морфологию частиц раздробленного фиброцементного порошка, полученного способами настоящего изобретения, который имеет сыпучий характер, который подобен сыпучему характеру цементного порошка, кварцевой муки или известковой муки. FIG. 5 is a view showing the particle morphology of a crushed fiber cement powder obtained by the methods of the present invention, which has a free-flowing character that is similar to the free-flowing character of cement powder, silica flour, or lime powder.
Фиг. 6 и 7 представляют нормализованный по плотности предел прочности на изгиб (предел прочности при разрыве; MOR), измеренный через 29 дней после изготовления, 5 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 2, 3, 4, 5, 6 представлен в таблице 1) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 1 и 7 представлен в таблице 1). Предел прочности при разрыве (MOR; выраженный в Па = кг/м⋅с²) измеряли используя устройство UTS/INSTRON (тип 3345; усилие=5000 Н). FIG. 6 and 7 represent density normalized flexural strength (tensile strength at break; MOR) measured 29 days after manufacture, 5 different test pieces (of which the composition of
Фиг. 8 и 9 представляют нормализованный по плотности предел прочности на изгиб (предел прочности при разрыве; MOR), измеренный через 7 и 28 дней после изготовления, 6 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 9, 10, 11, 12, 13 и 14 представлен в таблице 3) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 8 и 15 представлен в таблице 3). Предел прочности при разрыве (MOR; выраженный в Па = кг/м⋅с²) измеряли используя устройство UTS/INSTRON (тип 3345; усилие=5000 Н). FIG. 8 and 9 represent density normalized flexural strength (tensile strength at break; MOR) measured 7 and 28 days after manufacture, 6 different test specimens (of which the composition of
Фиг. 10 и 11 представляют плотность, измеренную через 7 и 28 дней после изготовления, 6 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 9, 10, 11, 12, 13 и 14 представлен в таблице 3) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 8 и 15 представлен в таблице 3). Плотность измеряли путем насыщения образцов в течение 72 часов водопроводной водой. Вес образцов затем определяли как при условиях насыщения, так и условиях погружения. Затем образцы оставляли сушиться в течение 48 часов при приблизительно 105°C. Для каждого из высушенных образцов снова определяли вес. Плотность (X) каждого образца рассчитывали делением сухого веса (C) на разницу между весом в погруженном состоянии (B) и весом в насыщенном состоянии (A) согласно следующей формуле: X = C/(A-B). FIG. 10 and 11 represent the density measured 7 and 28 days after manufacture, 6 different test samples (of which the composition of
Фиг. 12 показывает поглощение воды в зависимости от времени 3 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 9, 12 и 14 представлен в таблице 3) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 8 и 15 представлен в таблице 3), что измерено перед прессованием. Поглощение воды измеряли с помощью теста Карстена, как далее описано в данном документе. FIG. 12 shows the water absorption versus time of 3 different test samples (of which the composition of
Фиг. 13 показывает поглощение воды в зависимости от времени 3 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 9, 12 и 14 представлен в таблице 3) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 8 и 15 представлен в таблице 3), что измерено после прессования. Поглощение воды измеряли с помощью теста Карстена, как далее описано в данном документе. FIG. 13 shows the water absorption versus time of 3 different test samples (of which the composition of
Фиг. 14 представляет нормализованный по плотности предел прочности на изгиб (предел прочности при разрыве; MOR; % относительно образца 16) 6 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 17, 18, 20, 21, 22 и 23 представлен в таблице 4) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 16 и 19 представлен в таблице 4). Предел прочности при разрыве (MOR; выраженный в Па = кг/м⋅с²) измеряли используя устройство UTS/INSTRON (тип 3345; усилие=5000 Н). FIG. 14 represents density normalized flexural strength (tensile strength; MOR;% relative to sample 16) 6 different test samples (of which the composition of
Фиг. 15 представляет плотность (% относительно образца 16) 6 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 17, 18, 20, 21, 22 и 23 представлен в таблице 4) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 16 и 19 представлен в таблице 4). Плотность измеряли путем насыщения образцов в течение 72 часов водопроводной водой. Вес образцов затем определяли как при условиях насыщения, так и условиях погружения. Затем образцы оставляли сушиться в течение 48 часов при приблизительно 105°C. Для каждого из высушенных образцов снова определяли вес. Плотность (X) каждого образца рассчитывали делением сухого веса (C) на разницу между весом в погруженном состоянии (B) и весом в насыщенном состоянии (A) согласно следующей формуле: X = C/(A-B). FIG. 15 represents the density (% relative to sample 16) of 6 different test samples (of which the composition of
Фиг. 16 показывает поглощение воды в зависимости от времени 3 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 21, 22 и 23 представлен в таблице 4) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 16 и 19 представлен в таблице 4). Поглощение воды измеряли с помощью теста Карстена, как далее описано в данном документе. FIG. 16 shows the water absorption versus time of 3 different test samples (of which the composition of
Фиг. 17 представляет нормализованный по плотности предел прочности на изгиб (предел прочности при разрыве; MOR) 6 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 25, 26, 27, 28, 29 и 30 представлен в таблице 5) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 24 и 31 представлен в таблице 5). Предел прочности при разрыве (MOR; выраженный в Па = кг/м⋅с²) измеряли используя устройство UTS/INSTRON (тип 3345; усилие=5000 Н). FIG. 17 represents the density normalized flexural strength (tensile strength at break; MOR) of 6 different test specimens (of which the composition of
Фиг. 18 представляет плотность 6 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 25, 26, 27, 28, 29 и 30 представлен в таблице 5) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 24 и 31 представлен в таблице 5). Плотность измеряли путем насыщения образцов в течение 72 часов водопроводной водой. Вес образцов затем определяли как при условиях насыщения, так и условиях погружения. Затем образцы оставляли сушиться в течение 48 часов при приблизительно 105°C. Для каждого из высушенных образцов снова определяли вес. Плотность (X) каждого образца рассчитывали делением сухого веса (C) на разницу между весом в погруженном состоянии (B) и весом в насыщенном состоянии (A) согласно следующей формуле: X = C/(A-B). FIG. 18 represents the density of 6 different test samples (of which the composition of
Фиг. 19 показывает поглощение воды в зависимости от времени 6 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 25, 26, 27, 28, 29 и 30 представлен в таблице 5) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 24 и 31 представлен в таблице 5), что измерено перед прессованием. Поглощение воды измеряли с помощью теста Карстена, как далее описано в данном документе. FIG. 19 shows the water uptake versus time of 6 different test samples (of which the composition of
Фиг. 20 показывает поглощение воды в зависимости от времени 6 различных тестовых образцов (из которых состав образцов 25, 26, 27, 28, 29 и 30 представлен в таблице 5) и двух эталонных образцов (из которых состав образцов 24 и 31 представлен в таблице 5), что измерено после прессования. Поглощение воды измеряли с помощью теста Карстена, как далее описано в данном документе. FIG. 20 shows the water absorption versus time of 6 different test samples (of which the composition of
Фиг. 21 представляет изображение SEM (сканирующей электронной микроскопии) образца отвержденного на воздухе фиброцементного продукта, который содержит повторно использованные отвержденные в автоклаве фиброцементные отходы (характеризующиеся явно видимыми белыми частицами кварцевого песка в продукте), изготовленные согласно способам настоящего изобретения. FIG. 21 is a SEM (Scanning Electron Microscopy) image of a sample of an air-cured fiber cement product that contains recycled autoclaved fiber cement waste (characterized by visible white silica sand particles in the product) made according to the methods of the present invention.
Фиг. 22 представляет изображение SEM (сканирующей электронной микроскопии) образца свежего отвержденного на воздухе фиброцементного продукта, где белые частицы кварцевого песка – как наблюдается в повторно использованных отвержденных на воздухе продуктах согласно способам настоящего изобретения – полностью отсутствуют. FIG. 22 is a SEM (Scanning Electron Microscopy) image of a sample of a fresh air-cured fiber cement product where white silica sand particles — as observed in recycled air-cured products according to the methods of the present invention — are completely absent.
Одни и те же ссылочные позиции относятся к тем же, подобным или аналогичным элементам на разных фигурах.The same reference numbers refer to the same, like, or similar elements in different figures.
Подробное описание настоящего изобретенияDetailed description of the present invention
Настоящее изобретение будет описано в отношении конкретных вариантов осуществления.The present invention will be described with reference to specific embodiments.
Необходимо отметить, что термин «содержит», используемый в формуле изобретения, не следует интерпретировать как ограничиваемый средствами, перечисленными далее; он не исключает других элементов или этапов. Таким образом, его необходимо интерпретировать как определяющий наличие заявленных признаков, стадий или компонентов, на которые делается ссылка, однако не препятствующий наличию или добавлению одного или более других признаков, стадий или компонентов или их групп. Таким образом, объем выражения «устройство, содержащее средства A и B» не следует ограничивать устройствами, состоящими только из компонентов A и B. Оно означает, что в отношении настоящего изобретения единственными значимыми компонентами устройства являются A и B.It should be noted that the term "comprises" used in the claims should not be interpreted as being limited to the means listed below; it does not exclude other elements or steps. Thus, it should be interpreted as determining the presence of the claimed features, steps or components to which reference is made, but not preventing the presence or addition of one or more other features, steps or components or groups thereof. Thus, the scope of the expression “device comprising means A and B” should not be limited to devices consisting only of components A and B. It means that, with respect to the present invention, the only relevant components of the device are A and B.
По всему данному описанию делается ссылка на «один вариант осуществления» или «вариант осуществления». Такие ссылки показывают, что конкретный признак, описанный в отношении варианта осуществления, включен по меньшей мере в один вариант осуществления настоящего изобретения. Таким образом, появления фраз «в одном варианте осуществления» или «в варианте осуществления» в различных местах в этом описании не обязательно, но могут означать ссылки на один и тот же вариант осуществления. Кроме этого, конкретные признаки или характеристики могут быть соединены любым подходящим образом в одном или более вариантах осуществления, как будет очевидно специалисту в данной области техники.Throughout this description, reference is made to "one embodiment" or "an embodiment". Such references indicate that a particular feature described in relation to an embodiment is included in at least one embodiment of the present invention. Thus, appearing of the phrases “in one embodiment” or “in an embodiment” in different places in this description is not necessary, but may mean references to the same embodiment. In addition, particular features or characteristics may be connected in any suitable manner in one or more embodiments, as will be apparent to a person skilled in the art.
Следующие термины предоставлены с единственной целью – способствовать пониманию настоящего изобретения.The following terms are provided for the sole purpose of contributing to the understanding of the present invention.
В контексте данного документа формы единственного числа включают как единственное число, так и множественное число, кроме тех случаев, когда из контекста явно не следует иное.In the context of this document, the singular forms both the singular and the plural, unless the context clearly indicates otherwise.
В контексте данного документа термины «состоящий», «состоит» и «состоящий из» являются синонимами терминам «включающий», «включает» или «содержащий», «содержит», и являются охватывающими или ничем не ограниченными и не исключают дополнительных, не перечисленных частей, элементов или этапов способа.In the context of this document, the terms "consisting", "consists" and "consisting of" are synonymous with the terms "including", "includes" or "containing", "contains", and are inclusive or not limited in any way and do not exclude additional, not listed parts, elements or steps of the method.
Перечисление диапазона числовых значений с использованием предельных значений предусматривает все числовые значения и дробные числовые значения, относящиеся к соответствующим диапазонам, в том числе и перечисленные предельные значения.Enumeration of a range of numeric values using limit values includes all numeric values and fractional numeric values related to the respective ranges, including the listed limit values.
В контексте данного документа термин «приблизительно», когда ссылаются на измеряемые значения, такие как параметр, величина, временная продолжительность и т.п, охватывает отклонения +/-10% или менее, предпочтительно +/-5% или менее, более предпочтительно +/-1% или менее, и еще более предпочтительно +/-0,1% или менее от и до некоторой заданной величины в такой мере, что данные отклонения являются целесообразными для осуществления в настоящем изобретении. Следует понимать, что значение, к которому относится термин «приблизительно», само по себе также является конкретным и предпочтительно раскрытым.In the context of this document, the term "about" when referring to measured values such as parameter, magnitude, time duration, etc., encompasses deviations of +/- 10% or less, preferably +/- 5% or less, more preferably + / -1% or less, and even more preferably +/- 0.1% or less from and to some predetermined value to the extent that these deviations are appropriate for implementation in the present invention. It should be understood that the meaning to which the term "about" refers is also specific in itself and preferably disclosed.
Термины «(фибро) цементирующий раствор», «(фибро) цементный раствор», «фиброцементирующий раствор» или «фиброцементный раствор», как изложено в данном документе, как правило, относятся к растворам, по меньшей мере содержащим воду, волокна и цемент. Фиброцементный раствор, как использовано в контексте настоящего изобретения, также может дополнительно содержать другие компоненты, такие как, но без ограничения, известняк, мел, негашеную известь, гашеную или гидратированную известь, измельченный песок, порошкообразный кварцевый песок, кварцевую муку, аморфный диоксид кремния, концентрированный тонкий кремнеземный порошок, микрокремнезем, метакаолин, волластонит, слюду, перлит, вермикулит, гидроксид алюминия, пигменты, противовспенивающие средства, флокулянты и другие добавки.The terms “(fiber) cementitious mortar”, “(fiber) cement mortar”, “fiber cement mortar” or “fiber cement mortar”, as set forth herein, generally refer to mortars at least containing water, fibers and cement. Fiber cement mortar, as used in the context of the present invention, can also additionally contain other components, such as, but not limited to, limestone, chalk, quicklime, slaked or hydrated lime, crushed sand, powdered quartz sand, quartz flour, amorphous silicon dioxide, concentrated fine silica powder, microsilica, metakaolin, wollastonite, mica, perlite, vermiculite, aluminum hydroxide, pigments, antifoam agents, flocculants and other additives.
«Волокно (волокна)», присутствующее в фиброцементном растворе, как описано в данном документе, может быть, например, обработанными волокнами и/или армирующими волокнами, при этом как те, так и другие волокна могут представлять собой органические волокна (как правило, целлюлозные волокна) или синтетические волокна (на основе поливинилового спирта, полиакрилонитрила, полипропилена, полиамида, сложного полиэфира, поликарбоната и т.д.).The "fiber (s)" present in the fiber cement slurry as described herein can be, for example, treated fibers and / or reinforcing fibers, both of which can be organic fibers (typically cellulosic fibers) or synthetic fibers (based on polyvinyl alcohol, polyacrylonitrile, polypropylene, polyamide, polyester, polycarbonate, etc.).
«Цемент», присутствующий в фиброцементном растворе, как описано в данном документе, может представлять собой, например, но без ограничения, портландцемент, цемент с высоким содержанием оксида алюминия, железистый портландцемент, пуццолановый цемент, шлаковый цемент, гипс, силикаты кальция, образованные обработкой в автоклаве, и комбинации отдельных связующих. В более конкретных вариантах осуществления цементом в изделиях согласно изобретению является портландцемент.The "cement" present in the fiber cement slurry as described herein may be, for example, but not limited to, Portland cement, high alumina cement, ferruginous Portland cement, pozzolanic cement, slag cement, gypsum, calcium silicates formed by treatment in an autoclave, and a combination of individual binders. In more specific embodiments, the cement in the articles of the invention is Portland cement.
В контексте данного документа термин «водопроницаемый», когда ссылаются на водопроницаемость транспортной ленты (области транспортной ленты), как правило, означает, что материал, из которого изготовлена водопроницаемая лента (область транспортной ленты), позволяет воде проходить через ее структуру до определенной степени.In the context of this document, the term "water-permeable" when referring to the water-permeability of the conveyor belt (conveyor belt region) generally means that the material from which the water-permeable belt is made (conveyor belt region) allows water to pass through its structure to a certain extent.
Термин «насыпная плотность» при использовании в данном документе следует понимать как свойство порошка, или гранул, или другого твердого вещества в виде частиц, в частности при ссылке на минеральные компоненты (частицы цемента, частицы наполнителя или частицы диоксида кремния). Насыпная плотность выражается в килограммах на кубический метр (1 г/мл = 1000 кг/м³) или в граммах на миллилитр (г/мл), поскольку измерения осуществляют при помощи цилиндров. Ее также можно выражать в граммах на кубический сантиметр (г/см³). Насыпная плотность определяется как вес определенного количества частиц конкретного материала, разделенная на общий объем, который занимает это количество частиц. Общий объем включает объем частиц, объем пустот между частицами и объем внутренних пор. Насыпная плотность порошков при использовании в данном документе также называется плотностью «в условиях свободного осаждения» или «наливной» плотностью, т.e. насыпная плотность, измеренная после выливания порошка без применения какого-либо дополнительного процесса прессования.The term "bulk density" as used herein is to be understood as a property of a powder, or granules, or other particulate solid, in particular when referring to mineral components (cement particles, filler particles or silica particles). Bulk density is expressed in kilograms per cubic meter (1 g / ml = 1000 kg / m³) or in grams per milliliter (g / ml), since measurements are carried out with cylinders. It can also be expressed in grams per cubic centimeter (g / cm³). Bulk density is defined as the weight of a specified number of particles of a particular material divided by the total volume that this number of particles occupies. The total volume includes the volume of the particles, the volume of the voids between the particles and the volume of the internal pores. The bulk density of powders, as used herein, is also referred to as the “free settling” or “bulk” density, ie. Bulk density measured after pouring the powder without any additional pressing process.
Насыпная плотность порошка может определяться любым стандартным способом измерения насыпной плотности, известным специалисту в данной области.The bulk density of a powder can be determined by any standard bulk density measurement method known to a person skilled in the art.
Например, насыпная плотность порошка может определяться путем измерения объема известной массы образца порошка, который мог быть пропущен через сито, в измерительном цилиндре (ниже описан как способ A), или путем измерения массы известного объема порошка, который был вылит в измерительный сосуд (ниже описан как способ B).For example, the bulk density of a powder can be determined by measuring the volume of a known mass of a sample of powder that may have passed through a sieve in a measuring cylinder (described below as Method A), or by measuring the mass of a known volume of powder that has been poured into a measuring vessel (described below as method B).
Способ A. Измерение в измерительном цилиндреMethod A. Measurement in a measuring cylinder
Процедура. Пропустить количество порошка, достаточное для выполнения теста, через сито с отверстиями большими или равными 1,0 мм, при необходимости, для разрушения агломератов, которые могли образоваться при хранении; это следует выполнять аккуратно, чтобы избежать изменения природы материала. В сухой измерительный цилиндр объемом 250 мл (с метками по 2 мл), аккуратно вводят, без прессования, приблизительно 100 г тестового образца (m), взвешенного с точностью 0,1%. Тщательно выровнять порошок без прессования, при необходимости, и считать кажущийся объем в неосевшем состоянии (V0) до ближайшей отмеченной единицы. Рассчитать насыпную плотность в (г/мл) при помощи формулы m/V0. В общем, повторные определения желательны для определения этого свойства. Procedure . Pass an amount of powder sufficient to make the dough through a sieve with openings greater than or equal to 1.0 mm, if necessary, to break up agglomerates that may have formed during storage; this must be done carefully to avoid altering the nature of the material. Into a dry measuring cylinder with a volume of 250 ml (labeled with 2 ml), carefully inject, without pressing, approximately 100 g of the test sample (m), weighed with an accuracy of 0.1%. Thoroughly level the powder without pressing, if necessary, and read the apparent volume in the unsettled state (V0) to the nearest marked unit. Calculate the bulk density in (g / ml) using the formula m / V0. In general, repeated definitions are desirable to define this property.
Если плотность порошка слишком низкая или слишком высокая, так что тестовый образец имеет кажущийся объем в неосевшем состоянии или более чем 250 мл, или менее 150 мл, невозможно использовать 100 г образца порошка. Таким образом, другое количество порошка следует выбирать в качестве тестового образца, так чтобы его кажущийся объем в неосевшем состоянии составлял 150-250 мл (кажущийся объем больший или равный 60% общего объема цилиндра); массу тестового образца указывается в выражении результатов.If the density of the powder is too low or too high, so that the test sample has an apparent volume in the unsettled state, or more than 250 ml, or less than 150 ml, it is impossible to use a 100 g sample of the powder. Thus, a different amount of powder should be selected as a test sample so that its apparent volume in the unsettled state is 150-250 ml (apparent volume is greater than or equal to 60% of the total volume of the cylinder); the mass of the test piece is indicated in the expression of results.
Для тестовых образцов с кажущимся объемом от 50 мл до 100 мл можно использовать цилиндр на 100 мл с точностью деления 1 мл; объем цилиндра указывается в выражении результатов.For test samples with an apparent volume of 50 ml to 100 ml, a 100 ml cylinder with a 1 ml subdivision can be used; the volume of the cylinder is indicated in the result expression.
Способ B. Измерение в сосудеMethod B. Measurement in a vessel
Устройство. Устройство состоит из цилиндрического сосуда из нержавеющей стали на 100 мл. Процедура. Пропустить количество порошка, достаточное для выполнения теста, через 1,0 мм сито, при необходимости, для разрушения агломератов, которые могли образоваться при хранении, и позволить полученному образцу свободно течь в измерительный сосуд, пока он не переполнится. Аккуратно счистить избыток порошка сверху сосуда. Определить массу (M0) порошка до ближайших 0,1% путем вычитания ранее определенной массы пустого измерительного сосуда. Рассчитать насыпную плотность (г/мл) при помощи формулы M0/100 и записать среднее трех определений при помощи трех различных образцов порошка. Device . The device consists of a 100 ml stainless steel cylindrical vessel. Procedure. Pass an amount of powder sufficient to perform the test through a 1.0 mm sieve, if necessary, to break up any agglomerates that may have formed during storage and allow the resulting sample to flow freely into the measuring vessel until it overflows. Gently brush off excess powder from the top of the container. Determine the mass (M0) of the powder to the nearest 0.1% by subtracting the previously determined mass of the empty measuring vessel. Calculate the bulk density (g / ml) using the formula M0 / 100 and record the average of three determinations using three different powder samples.
«(Фиброцементный) лист» или «фиброцементный лист» или «лист», как попеременно использовано в данном документе, и также называемая как панель или пластина, представляет собой горизонтальный, обычно прямоугольный элемент, фиброцементную панель или фиброцементный лист, изготовленный из фиброцементного материала. Панель или лист имеет две главные стороны или поверхности, являющиеся поверхностями с самой большой площадью поверхности. Лист может быть использован для придания внешней поверхности стенам, как внутренним, так и наружным, зданию или конструкции, например в виде фасадной плиты, сайдинга и т.д."(Fiber cement) sheet" or "fiber cement sheet" or "sheet" as used interchangeably herein, and also referred to as a panel or plate, is a horizontal, usually rectangular, fiber cement panel or fiber cement sheet made of fiber cement material. A panel or sheet has two major sides or surfaces, which are the surfaces with the largest surface area. The sheet can be used to give an external surface to walls, both internal and external, to a building or structure, for example in the form of facade slabs, siding, etc.
Настоящее изобретение обеспечивает новые и улучшенные способы получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов при помощи материала на основе раздробленных отвержденных фиброцементных отходов в качестве одного из сырьевых материалов.The present invention provides new and improved methods for making fresh air cured fiber cement products using a crushed cured fiber cement waste material as one of the raw materials.
В частности, авторы настоящего изобретения обнаружили, что количество фиброцементных отходов, используемых для получения фиброцементных продуктов, важно для улучшения характеристик готового продукта. Более конкретно, обнаружили, что водный фиброцементный раствор, который следует использовать в качестве исходного материала для получения свежих фиброцементных продуктов, должен содержать менее чем приблизительно 40 мас.% фиброцементных отходов в пересчете на сухое вещество указанного раствора, и предпочтительно от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 35 мас.% фиброцементных отходов в пересчете на сухое вещество указанного раствора, более предпочтительно от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 25 мас.% фиброцементных отходов в пересчете на сухое вещество указанного раствора, наиболее предпочтительно от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 25 мас.% фиброцементных отходов в пересчете на сухое вещество указанного раствора. Авторы настоящего изобретения наблюдали, что при использовании менее чем приблизительно 40 мас.% фиброцементных отходов в фиброцементном растворе для получения свежих фиброцементных продуктов, поглощение воды свежими отвержденными на воздухе продуктами снижается или по меньшей мере сохраняется на том же уровне по сравнению со свежими отвержденными на воздухе продуктами, не содержащими никаких фиброцементных отходов, и снижается плотность. Это наблюдение отличается от того, что обычно наблюдается при попытке снизить плотность фиброцементных продуктов известными способами, где обычно низкая плотность приводит к нежелательному повышению поглощения воды.In particular, the inventors have found that the amount of fiber cement waste used to make fiber cement products is important to improve the performance of the finished product. More specifically, it has been found that the aqueous fiber cement slurry to be used as a starting material for the preparation of fresh fiber cement products should contain less than about 40 wt% fiber cement waste based on the dry matter of said slurry, and preferably from about 5 wt% to about 35 wt% fiber cement waste based on the dry matter of said solution, more preferably from about 5 wt% to about 25 wt% fiber cement waste based on dry matter of said solution, most preferably from about 5 wt% to about 25 wt.% Of fiber cement waste in terms of dry matter of the specified solution. The inventors have observed that by using less than about 40 wt% fiber cement waste in fiber cement slurry to make fresh fiber cement products, the water absorption of fresh air-cured products is reduced or at least maintained at the same level as compared to fresh air-cured products. products that do not contain any fiber cement waste, and the density is reduced. This observation differs from what is usually observed when trying to reduce the density of fiber cement products by known methods, where usually the low density leads to an undesirable increase in water absorption.
Основным преимуществом получения фиброцементных листов или плит с низкими плотностями по сравнению с обычными (т.e. не содержащими отходы или не использованными повторно) фиброцементными продуктами является то, что продукты, полученные способами согласно настоящему изобретению, легче чем продукты, не содержащие отходы, равных размеров, и вследствие этого имеют улучшенную применимость. Применимость включает простоту, с которой плиту обрабатывают и устанавливают.The main advantage of making fiber cement sheets or slabs with low densities over conventional (i.e. no waste or recycled) fiber cement products is that the products obtained by the methods of the present invention are lighter than products containing no waste equal to dimensions, and therefore have improved applicability. Applicability includes the ease with which the board is handled and positioned.
В первом аспекте настоящее изобретение обеспечивает способы получения отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов, включающие, по меньшей мере, стадии:In a first aspect, the present invention provides methods for making air-cured fiber cement products comprising at least the steps of:
(a) обеспечения отвержденного фиброцементного порошка путем дробления отвержденного фиброцементного материала;(a) providing a cured fiber cement powder by crushing the cured fiber cement material;
(b) обеспечения водного фиброцементного раствора, содержащего воду, цементное связующее, натуральные или синтетические волокна и менее чем приблизительно 40 мас.% указанного отвержденного фиброцементного порошка;(b) providing an aqueous fiber cement slurry containing water, cement binder, natural or synthetic fibers and less than about 40 wt.% of the specified cured fiber cement powder;
(c) обеспечения сырого фиброцементного листа и(c) providing a crude fiber cement sheet, and
(d) отверждения на воздухе указанного сырого фиброцементного листа, при этом обеспечивая отвержденный на воздухе фиброцементный продукт.(d) air curing said green fiber cement sheet, while providing an air cured fiber cement product.
Единицы «мас.%» относятся к массовым процентам компонента относительно всей сухой массы композиции, т.e. всех компонентов за исключением свободной воды.Units "wt%" refer to the weight percent of the component based on the total dry weight of the composition, ie. all components except free water.
Первая стадия в способах согласно настоящему изобретению включает обеспечение отвержденного фиброцементного порошка путем дробления отвержденного фиброцементного материала.The first step in the methods of the present invention comprises providing a cured fiber cement powder by crushing the cured fiber cement material.
Отвержденный фиброцементный материал, который следует раздробить, обычно является отходом, например, строительным мусором, производственными отходами с завода производства фиброцемента, отходами со стройплощадок или бракованными фиброцементными продуктами. Раздробленный отвержденный фиброцементный материал, обычно в виде отвержденного фиброцементного порошка, можно использовать в качестве сырьевого материала для свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов, в которых отвержденный фиброцементный порошок повторно используют.The cured fiber cement material that needs to be crushed is usually waste such as construction waste, production waste from a fiber cement plant, construction site waste, or rejected fiber cement products. Crushed cured fiber cement material, usually in the form of cured fiber cement powder, can be used as a raw material for fresh air cured fiber cement products in which the cured fiber cement powder is reused.
Отвержденный фиброцементный порошок для использования в свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктах, предпочтительно, хотя и не обязательно, представляет собой отвержденный на воздухе раздробленный фиброцементный порошок.The cured fiber cement powder for use in fresh air cured fiber cement products is preferably, although not necessarily, an air cured crushed fiber cement powder.
В качестве альтернативы, отвержденный фиброцементный продукт, раздробленный для получения отвержденного фиброцементного порошка, может представлять собой отвержденный в автоклаве раздробленный фиброцементный порошок.Alternatively, the cured fiber cement product crushed to produce cured fiber cement powder may be an autoclave cured crushed fiber cement powder.
В некоторых конкретных вариантах осуществления дробление отвержденного фиброцементного материала выполняют при помощи маятниковой мельницы. В дополнительных конкретных вариантах осуществления способы получения раздробленного отвержденного фиброцементного материала также включают стадию сушки отвержденного фиброцементного материала при дроблении в маятниковой мельнице. В еще одних дополнительных конкретных вариантах осуществления стадию сушки отвержденного фиброцементного материала при дроблении в маятниковой мельнице выполняют путем впрыска горячего воздуха в маятниковую мельницу при дроблении.In some specific embodiments, crushing of the cured fiber cement material is performed using a pendulum mill. In additional specific embodiments, the methods for making the crushed fiber cement material also include the step of drying the cured fiber cement material by pendulum mill crushing. In still further specific embodiments, the step of drying the hardened fiber cement material during crushing in a pendulum mill is performed by injecting hot air into the pendulum mill during crushing.
В конкретных вариантах осуществления отвержденный фиброцементный материал для использования в качестве исходного материала для получения раздробленного отвержденного фиброцементного материала имеет содержание воды меньшее или равное приблизительно 10% по весу. В дополнительных конкретных вариантах осуществления отвержденный фиброцементный материал для использования в качестве исходного материала для получения раздробленного отвержденного фиброцементного материала имеет содержание воды меньшее или равное приблизительно 10% по весу, например, меньшее или равное приблизительно 8% по весу, например, меньшее или равное приблизительно 6% по весу, например, меньшее или равное приблизительно 5% по весу.In certain embodiments, the cured fiber cement material for use as a starting material for producing crushed cured fiber cement material has a water content of less than or equal to about 10% by weight. In additional specific embodiments, the cured fiber cement material for use as a starting material for producing crushed cured fiber cement material has a water content less than or equal to about 10% by weight, for example, less than or equal to about 8% by weight, for example, less than or equal to about 6 % by weight, for example less than or equal to about 5% by weight.
В некоторых конкретных вариантах осуществления отвержденный фиброцементный материал для использования в качестве исходного материала для получения раздробленного отвержденного фиброцементного материала представляет собой отвержденный на воздухе фиброцементный материал.In some specific embodiments, the cured fiber cement material for use as a starting material for producing crushed cured fiber cement material is an air cured fiber cement material.
Альтернативно, отвержденный в автоклаве фиброцементный продукт может быть раздроблен для получения отвержденного фиброцементного порошка. Комбинация отвержденного на воздухе и отвержденного в автоклаве фиброцементного продукта может быть раздроблена или отвержденный на воздухе фиброцементный порошок и отвержденный в автоклаве фиброцементный порошок могут быть объединены с получением отвержденного фиброцементного порошка.Alternatively, the autoclaved fiber cement product can be crushed to form a cured fiber cement powder. The combination of air-cured and autoclave-cured fiber cement product can be crushed, or air-cured fiber cement powder and autoclave-cured fiber cement powder can be combined to form cured fiber cement powder.
Одним из наиболее важных преимуществ раздробленного фиброцементного порошка, полученного согласно способам настоящего изобретения, является то, что частицы имеют гранулированную, подобную песку структуру и имеют сыпучий характер, который подобен сыпучему характеру и насыпной плотности (как определено в данном документе) цементного порошка, кварцевой муки или известковой муки (например, см. фиг. 5). В конкретных вариантах осуществления раздробленный порошок, полученный способами согласно настоящему изобретению, в частности характеризуется насыпной плотностью от 1000 кг/м³ до 1600 кг/м³ и предпочтительно от 1000 кг/м³ до 1300 кг/м³.One of the most important advantages of the crushed fiber cement powder obtained according to the methods of the present invention is that the particles have a granular, sand-like structure and have a free-flowing character that is similar to the free-flowing character and bulk density (as defined herein) of cement powder, silica flour or lime flour (for example, see Fig. 5). In specific embodiments, the crushed powder obtained by the methods of the present invention is particularly characterized by a bulk density of from 1000 kg / m³ to 1600 kg / m³, and preferably from 1000 kg / m³ to 1300 kg / m³.
Таким образом, порошок подходит для повторного использования в свежих фиброцементных продуктах без необходимости в осуществлении сильного изменения процесса производства (например, способ Гачека) для получения свежих отвержденных фиброцементных продуктов, т.e. или отвержденных на воздухе, или отвержденный в автоклаве фиброцементных продуктов.Thus, the powder is suitable for reuse in fresh fiber cement products without the need for a major change in the manufacturing process (for example, the Gacek method) to obtain fresh cured fiber cement products, i.e. or air cured or autoclavable fiber cement products.
Кроме того, полученные частицы отвержденного фиброцементного порошка настоящего изобретения имеют распределение частиц по размерам, которое подобно распределению частиц по размерам цементного связующего материала (например, цемента) или содержащего кремний источника (например, песка или кварца) или материала-наполнителя (например, CaCO3). В конкретных вариантах осуществления полученные частицы отвержденного фиброцементного порошка характеризуются распределением частиц по размерам, которое подобно распределению частиц по размерам цемента (например, см. фиг. 1 и 2). В конкретных вариантах осуществления полученные частицы отвержденного фиброцементного порошка характеризуются распределением частиц по размерам, которое подобно распределению частиц по размерам содержащего кремний источника (например, см., фиг. 3 и 4).In addition, the resulting cured fiber cement powder particles of the present invention have a particle size distribution that is similar to the particle size distribution of a cement binder (e.g., cement) or a silicon-containing source (e.g., sand or quartz) or filler material (e.g., CaCO 3 ). In specific embodiments, the resulting cured fiber cement powder particles have a particle size distribution that is similar to that of cement (eg, see FIGS. 1 and 2). In specific embodiments, the resulting cured fiber cement powder particles have a particle size distribution that is similar to that of a silicon containing source (eg, see FIGS. 3 and 4).
Под «соответствием распределения частиц по размерам» различных материалов, таких как цемент, наполнители, содержащий кремний материал (например, песок) и раздробленный фиброцементный продукт, при использовании в данном документе понимается, что эти материалы можно использовать вместе в процессе для получения фиброцементного раствора для получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов, в частности при помощи способа Гачека, без необходимости существенного изменения настроек способа.By "matching the particle size distribution" of various materials such as cement, fillers, silica-containing material (eg sand) and crushed fiber cement product, as used herein, it is understood that these materials can be used together in a process to make a fiber cement slurry for obtaining fresh air-cured fiber cement products, in particular using the Gacek method, without the need to significantly change the settings of the method.
Таким образом, отвержденный фиброцементный порошок может заменять часть наполнителя, такого как известняк, и/или цемента, используемого для получения свежих отвержденных на воздухе фиброцементных листов. Отвержденный фиброцементный порошок может заменять часть цемента, используемого для получения свежего отвержденного на воздухе фиброцементного материала, и/или может заменять часть содержащего кремний источника (например, часть измельченного песка) для отвержденных в автоклаве фиброцементных продуктов, и/или может заменять часть наполнителей (например, измельченного известняка), используемых в отвержденных в автоклаве или отвержденных на воздухе фиброцементных продуктах.Thus, the cured fiber cement powder can replace some of the filler, such as limestone, and / or cement used to make fresh air cured fiber cement sheets. The cured fiber cement powder can replace a portion of the cement used to make the fresh air-cured fiber cement material and / or can replace a portion of the silicon-containing source (e.g., a portion of crushed sand) for autoclaved fiber cement products, and / or can substitute for a portion of the fillers (eg , crushed limestone) used in autoclave cured or air cured fiber cement products.
Предпочтительно отвержденный фиброцементный материал, который обеспечивают в качестве исходного материала для получения раздробленного отвержденного фиброцементного материала, обеспечивают в виде частей с максимальным размером не более 5 см, обычно в виде прямоугольных кусков со сторонами не более 3 см или даже не более 2 см, перед тем как их дробят, например, при помощи маятниковой мельницы. В этом контексте часть с размером не более A см означает, что наибольшая длина частицы составляет не более A см.Preferably, the cured fiber cement material that is provided as a starting material for the crushed cured fiber cement material is provided in pieces with a maximum size of no more than 5 cm, usually rectangular pieces with sides of no more than 3 cm or even no more than 2 cm, before how they are crushed, for example, using a pendulum mill. In this context, a part with a size not exceeding A cm means that the largest particle length is not more than A cm.
На фиг. 1-4 изображены распределения частиц по размерам измельченных отвержденных фиброцементных плиток относительно частиц цемента (фиг. 1 и 2) и относительно частиц диоксида кремния (фиг. 3 и 4). Отвержденные на воздухе фиброцементные плитки, получаемые в виде Alterna от Eternit NV, Бельгия, сначала предварительно измельчали до размера не более 2 на 2 см. Общая влажность материала на основе предварительно измельченных отвержденных фиброцементных отходов, в этом случае отвержденного на воздухе фиброцементного материала, составляла приблизительно 5-6% по весу в пересчете на сухой вес.FIG. 1-4 show the particle size distributions of crushed cured fiber cement tiles relative to cement particles (FIGS. 1 and 2) and relative to silica particles (FIGS. 3 and 4). Air cured fiber cement tiles, available as Alterna from Eternit NV, Belgium, were first pre-crushed to a size of no more than 2 cm by 2 cm.The total moisture content of the pre-cured fiber cement waste material, in this case air cured fiber cement material, was approximately 5-6% by weight based on dry weight.
% по весу в пересчете на сухой вес представляет собой разницу между значениями веса материала в качестве образцов и материала, высушенного в вентилируемой печи при 105°C до получения постоянного веса.% by weight on a dry basis is the difference between the weights of the material as samples and the material dried in a ventilated oven at 105 ° C to constant weight.
Этот предварительно измельченный материал подавали с расходом от приблизительно 350 кг/ч до приблизительно 800 кг/ч в валковую мельницу маятникового типа Poittemill Group (FR), в которой материал дробили со скоростью вращения от приблизительно 100 до приблизительно 400 об/мин. Для компенсации влажности предварительно измельченного материала горячий воздух (с температурой от приблизительно 20°C до приблизительно 100°C) подавали вместе с предварительно измельченным материалом для мгновенного снижения влажности предварительно измельченного материала и полученного измельченного фиброцементного порошка.This pre-shredded material was fed at a rate of from about 350 kg / hr to about 800 kg / hr into a Poittemill Group (FR) pendulum roller mill, in which the material was crushed at a rotation speed of from about 100 to about 400 rpm. To compensate for the moisture content of the pre-ground material, hot air (at a temperature of about 20 ° C to about 100 ° C) was fed along with the pre-ground material to instantly reduce the moisture of the pre-ground material and the resulting pulverized fiber cement powder.
Таким образом, получали раздробленный отвержденный фиброцементный материал, кривая распределения частиц по размерам которого была получена путем измерения при помощи лазерной дифракции на сухом диспергированном материале при 3 бар с помощью устройства Malvern mastersizer 2000.Thus, a crushed, cured fiber cement material was obtained, the particle size distribution curve of which was obtained by measuring by laser diffraction on the dry dispersed material at 3 bar using a Malvern mastersizer 2000.
Этот фиброцементный порошок, полученный измельчением в маятниковой мельнице, имел хорошую консистенцию (не хлопьевидный или не рыхлый), подходящую насыпную плотность (от приблизительно 1000 кг/м³ до приблизительно 1300 кг/м³) и хорошее распределение частиц по размерам для использования при получении свежих фиброцементных продуктов. Без ограничения какой-либо гипотезой или теорией авторы настоящего изобретения считают, что измельчение в маятниковой мельнице, используемое в способах согласно настоящему изобретению, обеспечивает новый и улучшенный порошок из раздробленных фиброцементных отходов, поскольку с этой техникой фиброцементные отходы давятся или сплющиваются в отличие от других техник измельчения, которые обычно размалывают дроблением или перемалыванием.This fiber cement powder, obtained by grinding in a pendulum mill, had a good consistency (not flaky or loose), a suitable bulk density (from about 1000 kg / m³ to about 1300 kg / m³) and a good particle size distribution for use in making fresh fiber cement. products. Without limiting to any hypothesis or theory, the inventors believe that the pendulum mill used in the methods of the present invention provides a new and improved crushed fiber cement waste powder, as with this technique the fiber cement waste is squeezed or flattened unlike other techniques. milling, which is usually milled by crushing or grinding.
В конкретных вариантах осуществления желаемое распределение частиц раздробленного отвержденного фиброцементного материала согласно способам настоящего изобретения можно получить путем размола отвержденного фиброцементного материала в отсутствие песка или другого источника диоксида кремния. Это также облегчает использование раздробленного отвержденного фиброцементного материала в качестве хорошего сырьевого материала как для материала на основе отвержденных на воздухе, так и отвержденных в автоклаве фиброцементных отходов.In certain embodiments, the desired particle distribution of the crushed, cured fiber cement material according to the methods of the present invention can be obtained by grinding the cured fiber cement material in the absence of sand or other source of silica. It also facilitates the use of crushed cured fiber cement material as a good raw material for both air cured and autoclave cured fiber cement waste materials.
В дополнительных конкретных вариантах осуществления измельчение отвержденного фиброцементного материала выполняют в так называемом сухом состоянии, т.e. обеспеченный отвержденный фиброцементный материал не вводят в суспензии жидкости (обычно воды) для облегчения размола, как в случае некоторых других техник измельчения. В результате получают относительно сухой раздробленный отвержденный фиброцементный материал в виде порошка. Это облегчает хранение промежуточного продукта до его использования, например для получения материала на основе свежих отвержденных фиброцементных отходов, который является материалом на основе свежих отвержденных на воздухе и отвержденных в автоклаве фиброцементных отходов.In additional specific embodiments, the grinding of the cured fiber cement material is performed in a so-called dry state, i.e. the provided cured fiber cement material is not incorporated into the slurry of liquid (usually water) to facilitate grinding as is the case with some other grinding techniques. The result is a relatively dry, crushed, cured fiber cement material in powder form. This facilitates storage of the intermediate product prior to use, for example, to produce a freshly cured fiber cement waste material, which is a fresh air cured autoclaved fiber cement waste material.
Вторая стадия способов согласно настоящему изобретению включает обеспечение водного фиброцементного раствора, содержащего воду, цементное связующее, натуральные или синтетические волокна и отвержденный фиброцементный порошок. В конкретных вариантах осуществления фиброцементный раствор содержит по меньшей мере 5 мас.% отвержденного фиброцементного порошка, предпочтительно по меньшей мере 10 мас.% отвержденного фиброцементного порошка. В дополнительных конкретных вариантах осуществления фиброцементный раствор содержит предпочтительно менее 40 мас.% отвержденного фиброцементного порошка, предпочтительно менее 35 мас.% отвержденного фиброцементного порошка, более предпочтительно менее 20 мас.% отвержденного фиброцементного порошка, даже менее 15 мас.%.The second step of the methods of the present invention comprises providing an aqueous fiber cement slurry containing water, a cement binder, natural or synthetic fibers, and a cured fiber cement powder. In specific embodiments, the implementation of the fiber cement slurry contains at least 5 wt.% Cured fiber cement powder, preferably at least 10 wt.% Cured fiber cement powder. In further specific embodiments, the implementation of the fiber cement slurry contains preferably less than 40 wt.% Cured fiber cement powder, preferably less than 35 wt.% Hardened fiber cement powder, more preferably less than 20 wt.% Cured fiber cement powder, even less than 15 wt.%.
В дополнительных конкретных вариантах осуществления способов согласно настоящему изобретению стадия обеспечения водного фиброцементного раствора включает смешивание по меньшей мере воды, цементного связующего, натуральных или синтетических волокон и отвержденного фиброцементного порошка, так что отвержденный фиброцементный порошок находится в водном фиброцементном растворе в количестве от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 40 мас.%, предпочтительно от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 30 мас.%, более предпочтительно от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 20 мас.%, наиболее предпочтительно от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 15 мас.% в пересчете на сухую массу указанного раствора.In additional specific embodiments of the methods of the present invention, the step of providing an aqueous fiber cement slurry comprises mixing at least water, a cement binder, natural or synthetic fibers, and a cured fiber cement powder such that the cured fiber cement powder is present in the aqueous fiber cement slurry in an amount of from about 5 wt. % to about 40 wt%, preferably from about 5 wt% to about 30 wt%, more preferably from about 5 wt% to about 20 wt%, most preferably from about 5 wt% to about 15 wt% % based on the dry weight of the specified solution.
В отношении вышесказанного единицы «мас.%» относятся к массовым процентам компонента относительно всей сухой массы композиции, т.e. всех компонентов за исключением воды.With respect to the foregoing, "wt%" units refer to the weight percent of the component based on the total dry weight of the composition, ie. all components except water.
На следующей стадии способов настоящего изобретения свежие фиброцементные материалы или продукты получают из фиброцементного раствора, который сформирован в так называемый сырой фиброцементный продукт.In the next step of the methods of the present invention, fresh fiber cement materials or products are prepared from a fiber cement slurry that is formed into a so-called crude fiber cement product.
Фиброцементный раствор обычно содержит воду, технологические и армирующие волокна, которые могут быть природными органическими волокнами (обычно целлюлозными волокнами) и синтетическими органическими волокнами (поливиниловый спирт, полиакрилонитрил, полипропилен, полиамид, сложный полиэфир, поликарбонат, полиэтилен и пр.), причем волокна могут быть обработанными на поверхности (химически или механически) или нет, синтетическими неорганическими волокнами, такими как стекловолокна, цемент, например, портландцемент, известняк, мел, негашеную известь, гашеную или гидратированную известь, измельченный песок, муку из кремнистого песка, кварцевый песок, аморфный диоксид кремния, уплотненный тонкодисперсный диоксид кремния, микрокремнезем, метакаолин, волластонит, слюду, перлит, вермикулит, гидроксид алюминия, противовспенивающие средства, флокулянты, и другие добавки, такие как плохо впитывающие воду средства или водоотталкивающие средства. В некоторых случаях можно добавлять окрашивающие добавочные вещества (например, пигменты) для получения фиброцементного продукта, который представляет собой так называемую окрашенную массу.Fiber cement mortar usually contains water, technological and reinforcing fibers, which can be natural organic fibers (usually cellulose fibers) and synthetic organic fibers (polyvinyl alcohol, polyacrylonitrile, polypropylene, polyamide, polyester, polycarbonate, polyethylene, etc.), and the fibers can be surface treated (chemically or mechanically) or not, with synthetic inorganic fibers such as glass fibers, cement such as Portland cement, limestone, chalk, quicklime, slaked or hydrated lime, crushed sand, siliceous sand flour, silica sand, amorphous silica, compacted silica fume, silica fume, metakaolin, wollastonite, mica, perlite, vermiculite, aluminum hydroxide, antifoam agents, flocculants, and other additives such as poorly absorbing water or water repellents. In some cases, it is possible to add coloring additives (for example, pigments) to obtain a fiber cement product, which is a so-called colored mass.
Фиброцементные продукты, также называемые фиброцементными листами или фиброцементными панелями, обычно получают при помощи хорошо известных способа Гачека, способа подачи или способа Маньяни, или их подходящих комбинаций.Fiber cement products, also called fiber cement sheets or fiber cement panels, are usually prepared using the well-known Gatschek process, feed method or Magnani process, or suitable combinations thereof.
В конкретных вариантах осуществления сырые фиброцементные продукты необязательно прессуют перед отверждением.In specific embodiments, the crude fiber cement products are optionally compressed prior to curing.
В конкретных вариантах осуществления необязательную стадию прессования сырого фиброцементного продукта проводят при помощи одного или более механических прессов, включая, помимо прочего, один или более обжимных прессов.In certain embodiments, the optional step of compressing the crude fiber cement product is performed using one or more mechanical presses, including but not limited to one or more nip presses.
В конкретных вариантах осуществления необязательную стадию прессования сырого фиброцементного продукта проводят под давлением от приблизительно 180 кг/см² до приблизительно 250 кг/см², таком как от приблизительно 200 кг/см² до приблизительно 240 кг/см², например, приблизительно 230 кг/см².In certain embodiments, the optional step of compressing the raw fiber cement product is carried out at a pressure of from about 180 kg / cm² to about 250 kg / cm², such as from about 200 kg / cm² to about 240 kg / cm², such as about 230 kg / cm².
В конкретных вариантах осуществления способов согласно настоящему изобретению необязательная стадия прессования сырого фиброцементного продукта включает прессование сырого фиброцементного листа в течение периода времени от приблизительно 5 минут до приблизительно 15 минут, например, от приблизительно 5 минут до приблизительно 10 минут, например, от приблизительно 5 минут до приблизительно 7 минут, предпочтительно приблизительно 6 минут.In specific embodiments of the methods of the present invention, the optional step of compressing the raw fiber cement product comprises compressing the raw fiber cement sheet for a period of time from about 5 minutes to about 15 minutes, such as from about 5 minutes to about 10 minutes, such as from about 5 minutes to about 7 minutes, preferably about 6 minutes.
Давление, прикладываемое к сырому, т.e. неотвержденному фиброцементному листу, вызывает увеличение плотности сырого фиброцементного листа (например, см. таблицу 2).The pressure applied to the wet, i.e. uncured fiber cement sheet, causes an increase in the density of the green fiber cement sheet (for example, see table 2).
Плотность фиброцементных готовых продуктов, полученных при помощи способов согласно настоящему изобретению, может варьировать от приблизительно 1,0 кг/дм³ до приблизительно 2,5 кг/дм³, например, от приблизительно 1,3 кг/дм³ до приблизительно 2,0 кг/дм³, предпочтительно приблизительно 1,5 кг/дм³.The density of fiber cement finished products obtained by the methods of the present invention can range from about 1.0 kg / dm³ to about 2.5 kg / dm³, for example from about 1.3 kg / dm³ to about 2.0 kg / dm³. preferably about 1.5 kg / dm³.
В конкретных вариантах осуществления непрессованный сырой фиброцементный лист может иметь толщину в диапазоне от приблизительно 3 мм до приблизительно 25 мм, например, от приблизительно 4 мм до приблизительно 20 мм, например, от приблизительно 4 мм до приблизительно 12 мм, предпочтительно приблизительно 5 мм.In certain embodiments, the unpressed green fiber cement sheet may have a thickness in the range of about 3 mm to about 25 mm, for example, between about 4 mm and about 20 mm, for example, between about 4 mm and about 12 mm, preferably about 5 mm.
В конкретных вариантах осуществления прессованный сырой фиброцементный лист имеет толщину в диапазоне от приблизительно 2 мм до приблизительно 20 мм, например, от приблизительно 3 мм до приблизительно 15 мм, например, от приблизительно 3 мм до приблизительно 10 мм, предпочтительно приблизительно 4 мм.In certain embodiments, the compressed green fiber cement sheet has a thickness in the range of about 2 mm to about 20 mm, for example, between about 3 mm and about 15 mm, for example, between about 3 mm and about 10 mm, preferably about 4 mm.
Наконец, способы настоящего изобретения включают стадию отверждения на воздухе фиброцементного листа, обеспечивая при этом свежий отвержденный на воздухе фиброцементный продукт.Finally, the methods of the present invention include the step of air-curing the fiber cement sheet while providing a fresh air-cured fiber cement product.
«Сырой» фиброцементный продукт, после получения при помощи способа получения листа, такого как способ Гачека, и прессования, может быть сначала предварительно отвержден на воздухе, после чего предварительно отвержденный продукт дополнительно отверждают на воздухе, пока он не получит своей окончательной прочности.The "crude" fiber cement product, after being prepared by a sheet-making process such as the Gacek process and pressing, may first be pre-cured in air, after which the pre-cured product is further air-cured until it reaches its final strength.
Свежие сырые листы после получения можно укладывать с металлическими листами, помещенными между уложенными сырыми фиброцементными листами, и прессовать в уложенном виде. Альтернативно, свежие сырые листы можно прессовать по отдельности и затем складывать с металлическими листами, помещенными между сложенными и спрессованными сырыми фиброцементными листами. Свежие сырые листы можно формовать, например, делать волнистыми, перед складыванием промежуточных, сформованных металлических листов, помещенных между фиброцементными листами. Для сформованных, например, волнистых листов, листы обычно прессуют по отдельности.The fresh green sheets, after receiving, can be stacked with metal sheets sandwiched between the stacked green fiber cement sheets and pressed flat. Alternatively, fresh green sheets can be individually compressed and then folded with metal sheets sandwiched between folded and compressed green fiber cement sheets. The fresh green sheets can be shaped, for example corrugated, prior to folding the intermediate, formed metal sheets sandwiched between the fiber cement sheets. For formed, for example corrugated sheets, the sheets are usually pressed separately.
Стадия предварительного отверждения может занимать несколько часов, например, от приблизительно 1 часа до 10 часов, например, от 2 часов до 8 часов, например, от 3 часов до 5 часов, предпочтительно приблизительно 4 часа, в течение которых температура листов растет из-за экзотермической реакции отверждения цемента. Предварительное отверждение может происходить при контролируемых условиях, регулируя влажность, температуру или и то и другое.The pre-curing step can take several hours, for example from about 1 hour to 10 hours, for example from 2 hours to 8 hours, for example from 3 hours to 5 hours, preferably about 4 hours, during which the temperature of the sheets rises due to exothermic reaction of cement hardening. Precuring can occur under controlled conditions by adjusting humidity, temperature, or both.
После первой стадии предварительного отверждения при отверждении сырых листов на воздухе в сложенном виде с промежуточными металлическими листами листы можно перекладывать, в то же время удаляя металлические листы, находящиеся между сырыми фиброцементными предварительно отвержденными листами. После удаления металлических пластин предварительно отвержденные сырые фиброцементные листы дополнительно отверждают на воздухе во время стадии отверждения, которая может занимать несколько дней, обычно 2-4 недели.After the first pre-curing step of air-curing the green sheets folded with the intermediate metal sheets, the sheets can be transferred while removing the metal sheets between the green fiber cement pre-cured sheets. After removing the metal sheets, the pre-cured green fiber cement sheets are further air-cured during a curing step that can take several days, typically 2-4 weeks.
Толщина фиброцементных готовых продуктов, полученных при помощи способов согласно настоящему изобретению, может варьировать от приблизительно 4 мм до приблизительно 20 мм, например, от приблизительно 7 мм до приблизительно 13 мм.The thickness of the fiber cement finished products obtained using the methods of the present invention can vary from about 4 mm to about 20 mm, for example, from about 7 mm to about 13 mm.
Длина и ширина фиброцементных готовых продуктов, полученных при помощи способов согласно настоящему изобретению, может варьировать от приблизительно 1 метра до приблизительно 1,7 метра по ширине и от приблизительно 1 метра до приблизительно 3,6 метра по длине.The length and width of fiber cement finished products obtained by the methods of the present invention can range from about 1 meter to about 1.7 meters in width and from about 1 meter to about 3.6 meters in length.
В дополнительном аспекте настоящее изобретение обеспечивает отвержденные на воздухе фиброцементные продукты, полученные способами настоящего изобретения.In a further aspect, the present invention provides air cured fiber cement products prepared by the methods of the present invention.
В дополнительном аспекте настоящее изобретение обеспечивает применение отвержденных на воздухе фиброцементных продуктов, полученных способами настоящего изобретения, в качестве строительного материала.In a further aspect, the present invention provides the use of air-cured fiber cement products obtained by the methods of the present invention as a building material.
Преимуществом некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения является то, что полученные отвержденные на воздухе фиброцементные листы подходят и могут использоваться в качестве волнистой обшивки крыши, кровельной плитки и других продуктов, которые требуют присутствия большого количества цемента.An advantage of some embodiments of the present invention is that the resulting air-cured fiber cement sheets are suitable and can be used as corrugated roof cladding, roofing tiles, and other products that require a large amount of cement.
Настоящее изобретение в настоящий момент будет дополнительно детально проиллюстрировано со ссылкой на следующие примеры.The present invention will now be further illustrated in detail with reference to the following examples.
ПРИМЕРЫEXAMPLES
Должно быть ясно, что следующие примеры, предоставленные для иллюстративных целей, не должны быть истолкованы как ограничение объема настоящего изобретения. Хотя только несколько иллюстративных вариантов осуществления настоящего изобретения описаны детально выше, специалист в данной области техники будет без труда понимать в полной мере, что многие модификации являются возможными в примерных вариантах осуществления без существенного отхождения от принципиально новых методик и преимуществ настоящего изобретения. Соответственно, все такие модификации предназначены для включения в рамки объема данного настоящего изобретения, который определяется в следующих пунктах формулы и в дополнение всеми эквивалентами. Дополнительно, следует иметь в виду, что многие варианты осуществления могут быть разработаны таким образом, чтобы не получать всех преимуществ некоторых вариантов осуществления, при этом отсутствие определенных преимуществ не должно быть истолковано в обязательном порядке как намерение того, что данный вариант осуществления находится за пределами объема настоящего изобретения.It should be clear that the following examples, provided for illustrative purposes, should not be construed as limiting the scope of the present invention. Although only a few illustrative embodiments of the present invention have been described in detail above, one skilled in the art will readily understand fully that many modifications are possible in the exemplary embodiments without substantially departing from the fundamentally new techniques and advantages of the present invention. Accordingly, all such modifications are intended to be included within the scope of the present invention, which is defined in the following claims and in addition to all equivalents. Additionally, it should be borne in mind that many embodiments may be designed so as not to obtain all of the benefits of some of the embodiments, and the lack of certain benefits should not necessarily be construed as an intention that the embodiment is outside the scope. of the present invention.
Пример 1: Получение отвержденного на воздухе раздробленного фиброцементного порошка, полученного при помощи маятниковой мельницы согласно способам настоящего изобретенияExample 1: Preparation of Air Cured Crushed Fiber Cement Powder Made by a Pendulum Mill According to the Methods of the Present Invention
В конкретных вариантах осуществления желаемое распределение частиц раздробленного отвержденного на воздухе фиброцементного материала согласно способам настоящего изобретения можно получить путем размола отвержденного на воздухе фиброцементного материала в отсутствие песка или другого источника диоксида кремния. Это также облегчает использование раздробленного отвержденного фиброцементного материала в качестве хорошего сырьевого материала как для материала на основе отвержденных на воздухе, так и отвержденных в автоклаве фиброцементных отходов.In certain embodiments, the desired particle distribution of the crushed air-cured fiber cement material according to the methods of the present invention can be obtained by grinding the air-cured fiber cement material in the absence of sand or other source of silica. It also facilitates the use of crushed cured fiber cement material as a good raw material for both air cured and autoclave cured fiber cement waste materials.
В дополнительных конкретных вариантах осуществления измельчение отвержденного фиброцементного материала выполняют в так называемом сухом состоянии с влажностью от приблизительно 5% до приблизительно 10%, предпочтительно от приблизительно 5% до приблизительно 6%. Обеспеченный отвержденный фиброцементный материал, таким образом, не вводят в суспензии жидкости (обычно воды) для облегчения размола, как в случае некоторых других техник размола. В результате получают относительно сухой раздробленный отвержденный фиброцементный материал в виде порошка. Это облегчает хранение промежуточного продукта до его использования, например для получения материала на основе свежих отвержденных фиброцементных отходов, который является материалом на основе свежих отвержденных на воздухе и отвержденных в автоклаве фиброцементных отходов.In additional specific embodiments, the grinding of the cured fiber cement material is performed in a so-called dry state with a moisture content of from about 5% to about 10%, preferably from about 5% to about 6%. The provided cured fiber cement material is thus not introduced into the slurry of liquid (usually water) to facilitate milling as is the case with some other milling techniques. The result is a relatively dry, crushed, cured fiber cement material in powder form. This facilitates storage of the intermediate product prior to use, for example, to produce a freshly cured fiber cement waste material, which is a fresh air cured autoclaved fiber cement waste material.
Отвержденный фиброцементный порошок, полученный измельчением отвержденного фиброцементного материала согласно способам настоящего изобретения, имеет распределение частиц по размерам, как показано, например, на фиг. 1-4. Как можно увидеть на фиг. 1-4, распределение частиц аналогично распределению стандартных свежих исходных материалов для получения фиброцемента, например, частиц цемента, размолотых частиц диоксида кремния и/или размолотых частиц извести.The cured fiber cement powder obtained by grinding cured fiber cement material according to the methods of the present invention has a particle size distribution as shown, for example, in FIG. 1-4. As can be seen in FIG. 1-4, the particle distribution is similar to that of standard fresh fiber cement feedstocks, such as cement particles, milled silica particles and / or milled lime particles.
В конкретных вариантах осуществления способов настоящего изобретения отвержденный фиброцементный материал подают в маятниковую мельницу (т.e. для измельчения) в виде частей с максимальным размером не более 5 см, обычно в виде прямоугольных кусков со сторонами не более 3 см или даже не более 2 см. В контексте настоящего изобретения часть с размером не более A см означает, что наибольшая длина частицы составляет не более A см.In specific embodiments of the methods of the present invention, the cured fiber cement material is fed into the pendulum mill (i.e., for grinding) in pieces with a maximum size of no more than 5 cm, usually in the form of rectangular pieces with sides of no more than 3 cm or even no more than 2 cm. In the context of the present invention, a portion with a size of not more than A cm means that the longest particle length is not more than A cm.
На фиг. 1-4 изображены распределения частиц по размерам измельченных отвержденных фиброцементных плиток относительно частиц цемента (фиг. 1 и 2) и относительно частиц диоксида кремния (фиг. 3 и 4). Отвержденные на воздухе фиброцементные плитки, получаемые в виде Alterna от Eternit NV, Бельгия, сначала предварительно измельчали до размера не более 2 на 2 см. Общая влажность материала на основе предварительно измельченных отвержденных фиброцементных отходов, в этом случае отвержденного на воздухе фиброцементного материала, составляла приблизительно 5-6% по весу в пересчете на сухой вес.FIG. 1-4 show the particle size distributions of crushed cured fiber cement tiles relative to cement particles (FIGS. 1 and 2) and relative to silica particles (FIGS. 3 and 4). Air cured fiber cement tiles, available as Alterna from Eternit NV, Belgium, were first pre-crushed to a size of no more than 2 cm by 2 cm.The total moisture content of the pre-cured fiber cement waste material, in this case air cured fiber cement material, was approximately 5-6% by weight based on dry weight.
% по весу в пересчете на сухой вес представляет собой разницу между значениями веса материала в качестве образцов и материала, высушенного в вентилируемой печи при 105°C до получения постоянного веса.% by weight on a dry basis is the difference between the weights of the material as samples and the material dried in a ventilated oven at 105 ° C to constant weight.
Этот предварительно измельченный материал подавали с расходом от приблизительно 350 кг/ч до приблизительно 800 кг/ч в валковую мельницу маятникового типа Poittemill Group (FR), в которой материал дробили со скоростью вращения от приблизительно 100 до приблизительно 400 об/мин. Для компенсации влажности предварительно измельченного материала горячий воздух (с температурой от приблизительно 20°C до приблизительно 100°C) подавали вместе с предварительно измельченным материалом для мгновенного снижения влажности предварительно измельченного материала и полученного измельченного фиброцементного порошка.This pre-shredded material was fed at a rate of from about 350 kg / hr to about 800 kg / hr into a Poittemill Group (FR) pendulum roller mill, in which the material was crushed at a rotation speed of from about 100 to about 400 rpm. To compensate for the moisture content of the pre-ground material, hot air (at a temperature of about 20 ° C to about 100 ° C) was fed along with the pre-ground material to instantly reduce the moisture of the pre-ground material and the resulting pulverized fiber cement powder.
Таким образом, получали раздробленный отвержденный фиброцементный материал, кривая распределения частиц по размерам которого была получена путем измерения при помощи лазерной дифракции на сухом диспергированном материале при 3 бар с помощью устройства Malvern mastersizer 2000.Thus, a crushed, cured fiber cement material was obtained, the particle size distribution curve of which was obtained by measuring by laser diffraction on the dry dispersed material at 3 bar using a Malvern mastersizer 2000.
Этот фиброцементный порошок, полученный измельчением в маятниковой мельнице, имел хорошую консистенцию (не хлопьевидный или не рыхлый), подходящую насыпную плотность (от приблизительно 1000 кг/м³ до приблизительно 1300 кг/м³) и хорошее распределение частиц по размерам для использования при получении получения свежих фиброцементных продуктов.This fiber cement powder, obtained by grinding in a pendulum mill, had a good consistency (not flaky or loose), a suitable bulk density (from about 1000 kg / m³ to about 1300 kg / m³) and a good particle size distribution for use in obtaining fresh fiber cement products.
Пример 2: Получение отвержденных на воздухе фиброцементных плиток, содержащих от 5 мас.% до 10 мас.% отвержденного на воздухе раздробленного фиброцементного порошка, полученного согласно способам настоящего изобретенияExample 2: Preparation of Air Cured Fiber Cement Tiles Containing 5 wt% to 10 wt% Air Cured Crushed Fiber Cement Powder Prepared According to the Methods of the Present Invention
Фиброцементный порошок, полученный как описано в примере 1, использовали для получения свежих фиброцементных плиток, т.e. свежих фиброцементных отвержденных на воздухе продуктов.The fiber cement powder prepared as described in Example 1 was used to prepare fresh fiber cement tiles, i.e. fresh fiber cement air-cured products.
Для получения фиброцементных плиток обычно используют следующий состав водного фиброцементного раствора:To obtain fiber cement tiles, the following composition of an aqueous fiber cement mortar is usually used:
- 73-80 мас.% цемента, такого как портландцемент- 73-80 wt% cement such as Portland cement
- 3-4 мас.% целлюлозных волокон (таких как неотбеленная крафт-целлюлоза из мягкой древесины)- 3-4 wt% cellulosic fibers (such as unbleached softwood kraft pulp)
- 1,5-1,9 мас.% поливинилспиртовых волокон - 1.5-1.9 wt.% Polyvinyl alcohol fibers
- 10-18 мас.% углеродистого наполнителя (обычно известняка)- 10-18 wt.% Carbon filler (usually limestone)
- и необязательно небольшое количество других добавок.- and not necessarily a small amount of other additives.
Мас.% относится к массе компонента относительно общей массы всех компонентов кроме свободной воды, т.e. в пересчете на сухое вещество.Wt% refers to the weight of the component relative to the total weight of all components except free water, i.e. in terms of dry matter.
Ряд из 5 тестовых образцов раствора получали (см. таблицу 1 ниже: образцы 2-6), где по меньшей мере часть или весь углеродистый наполнитель, или по меньшей мере часть цемента, или как часть углеродистого наполнителя, так и часть цемента, заменяли раздробленным отвержденным фиброцементным порошком, полученным при помощи способа измельчения, объясненного в примере 1. Кроме того, получали 2 эталонных образца раствора (см. таблицу 1 ниже: образцы 1 и 7), которые не содержали никакого раздробленного порошка из отходов.A series of 5 test slurry samples were prepared (see table 1 below: samples 2-6) where at least part or all of the carbonaceous filler, or at least part of the cement, or both part of the carbonaceous filler and part of the cement, were replaced with crushed cured fiber cement powder obtained by the milling method explained in Example 1. In addition, 2 reference mortar samples (see table 1 below:
Таким образом, получали следующие 7 составов фиброцементного раствора:Thus, the following 7 compositions of fiber cement mortar were obtained:
Таблица 1 – Составы FC с мас.% образцов 1-7 (PVA: поливинилспиртовое волокно Kuraray A8; целлюлоза: Solombala UKP 60°SR; уплотненный тонкодисперсный диоксид кремния: EMSAC 500S Elkem Materials Ltd.; наполнитель CaCOTable 1 - Compositions FC with wt% of samples 1-7 (PVA: polyvinyl alcohol fiber Kuraray A8; cellulose:
Составы фиброцементного раствора, представленные в таблице 1, использовали для получения сырых листов фиброцемента на установке получения Гачека из уровня техники.The compositions of the fiber cement slurry presented in Table 1 were used to obtain green sheets of fiber cement in a prior art Gachek plant.
Половину сырых листов прессовали при 230 кг/см² и отверждали на воздухе путем подвергания их отверждению при 60°C в течение 8 часов, и затем отверждению при окружающих условиях. Другую половину сырых листов оставляли непрессованной и отверждали на воздухе путем подвергания их отверждению при 60°C в течение 8 часов, и затем отверждению при окружающих условиях.Half of the green sheets were pressed at 230 kg / cm² and air cured by subjecting them to curing at 60 ° C for 8 hours and then curing under ambient conditions. The other half of the green sheets were left unpressed and air-cured by subjecting them to curing at 60 ° C for 8 hours and then curing under ambient conditions.
Плотности эталонного образца 1 и тестовых образцов 3 и 4 (составы которых представлены в таблице 1) измеряли, как для непрессованных, так и прессованных образцов (см. таблицу 2).The densities of the
Таблица 2 – Плотности (г/см³) образцов 1, 3 и 4, непрессованных и прессованныхTable 2 - Densities (g / cm³) of
Как можно увидеть из таблицы 2 выше, плотность фиброцементных продуктов, содержащих отходы, снижается по сравнению с контролем, не содержащим никаких отходов, как в случае непрессованных, так и прессованных образцов.As can be seen from Table 2 above, the density of the fiber cement products containing waste is reduced compared to the control without any waste, for both non-pressed and pressed samples.
Отвержденные на воздухе листы затем нарезали соответствующих размеров и наносили покрытие для обеспечения отвержденных на воздухе фиброцементных плиток.The air cured sheets were then cut to appropriate sizes and coated to provide air cured fiber cement tiles.
Через 29 дней сформованные отвержденные на воздухе листы анализировали на их физико-механические характеристики, т.e. предел прочности при разрыве (MOR; выраженный в Па= кг/м⋅с²). Предел прочности при разрыве (MOR; выраженный в Па = кг/м⋅с²) измеряли используя устройство UTS/INSTRON (тип 3345; усилие=5000 Н).After 29 days, the formed air-cured sheets were analyzed for their physicomechanical characteristics, i.e. tensile strength at break (MOR; expressed in Pa = kg / m⋅s²). The tensile strength at break (MOR; expressed in Pa = kg / m⋅s²) was measured using a UTS / INSTRON device (type 3345; force = 5000 N).
Также определяли поглощение воды, измеренное тестом Карстена. Тест проводили как при условиях сухого воздуха, так и при условиях насыщения влагой (условие сухого воздуха получают путем обработки образцов в вентилируемой печи при 40°C в течение 3 дней; условия насыщения влагой получают путем погружения на 3 дня образцов в водопроводную воду при комнатной температуре и атмосферном давлении).The water uptake measured by the Carsten test was also determined. The test was carried out under both dry air and moisture saturation conditions (dry air condition is obtained by treating samples in a ventilated oven at 40 ° C for 3 days; moisture saturation conditions are obtained by immersing samples in tap water at room temperature for 3 days and atmospheric pressure).
Для каждого из высушенного на воздухе и насыщенного водой образца определяли толщину образца. Затем, пробирку Карстена закрепляли на центральной части каждого образца с помощью силикона. Через 24 часа пробирку Карстена заполняли деминерализованной водой и закрывали для предотвращения испарения. Поглощение воды (т.e. объем воды, поглощенный из пробирки Карстена образцом) определяли через 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 и 48 часов.For each of the air-dried and water-saturated sample, the sample thickness was determined. Then, the Karsten tube was secured to the center of each sample with silicone. After 24 hours, the Karsten tube was filled with demineralized water and closed to prevent evaporation. Water uptake (i.e. the volume of water absorbed from the Karsten tube by the sample) was determined after 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 and 48 hours.
Результаты представлены на фиг. 6 и 7.The results are shown in FIG. 6 and 7.
Как можно увидеть с графиков на фиг. 6 и 7, которые представляют нормализованный по плотности предел прочности при изгибе (предел прочности при разрыве; MOR) 5 различных тестовых образцов (2, 3, 4, 5, 6, составы которых представлены в таблице 1) и двух эталонных образцов (1 и 7, составы которых представлены в таблице 1), можно сделать вывод, что нормализованный по плотности предел прочности при изгибе или предел прочности при разрыве (MOR/d²) выше у тестовых образцов по сравнению с эталонными образцами. Это означает, что образцы, содержащие порошок из раздробленных фиброцементных отходов в количествах от 5 мас.% до 15 мас.%, полученный согласно способам настоящего изобретения, имеют более высокую прочность, чем эталонные образцы, не содержащие никакого порошка из отходов.As can be seen from the graphs in FIG. 6 and 7, which represent the density normalized flexural strength (tensile strength at break; MOR) of 5 different test specimens (2, 3, 4, 5, 6, the compositions of which are presented in Table 1) and two reference specimens (1 and 7, the compositions of which are presented in Table 1), it can be concluded that the density normalized flexural strength or tensile strength at break (MOR / d²) is higher in the test samples compared to the reference samples. This means that samples containing crushed fiber cement waste powder in amounts from 5 wt% to 15 wt% obtained according to the methods of the present invention have higher strength than reference samples containing no waste powder.
Кроме того, на основе результатов тестов Карстена (данные не показаны), можно сделать вывод, что добавление порошка из фиброцементных отходов согласно настоящему изобретению вместо цемента или материала-наполнителя не влияет на поглощение воды по сравнению с эталонными образцами, не содержащими никакого порошка из раздробленных фиброцементных отходов.In addition, based on the results of Karsten's tests (data not shown), it can be concluded that the addition of the fiber cement waste powder according to the present invention in place of cement or filler material does not affect water uptake compared to the reference samples containing no crushed powder. fiber cement waste.
Таким образом, из вышесказанного, можно сделать вывод, что фиброцементные продукты, содержащие от 5 мас.% до 15 мас.% порошка из раздробленных фиброцементных отходов, полученного способами настоящего изобретения, имеют характеристики по меньшей мере сравнимые и по существу даже лучшие, чем у эталонных фиброцементных продуктов, не содержащих никакого порошка из раздробленных отходов.Thus, from the above, it can be concluded that fiber cement products containing from 5 wt.% To 15 wt.% Powder from crushed fiber cement waste obtained by the methods of the present invention have characteristics at least comparable and essentially even better than reference fiber cement products that do not contain any crushed waste powder.
Пример 3: Получение отвержденных на воздухе фиброцементных плиток, содержащих от 15 мас.% до 40 мас.% отвержденного на воздухе раздробленного фиброцементного порошка, полученного согласно способам настоящего изобретенияExample 3: Preparation of Air Cured Fiber Cement Tiles Containing 15 wt% to 40 wt% Air Cured Crushed Fiber Cement Powder Prepared According to the Methods of the Present Invention
Фиброцементный порошок, полученный как описано в примере 1, использовали для получения свежих фиброцементных плиток, т.e. свежих фиброцементных отвержденных на воздухе продуктов.The fiber cement powder prepared as described in Example 1 was used to prepare fresh fiber cement tiles, i.e. fresh fiber cement air-cured products.
Для получения фиброцементных плиток обычно используют следующий состав водного фиброцементного раствора:To obtain fiber cement tiles, the following composition of an aqueous fiber cement mortar is usually used:
- 73-80 мас.% цемента, такого как портландцемент- 73-80 wt% cement such as Portland cement
- 3-4 мас.% целлюлозных волокон (таких как неотбеленная крафт-целлюлоза из мягкой древесины)- 3-4 wt% cellulosic fibers (such as unbleached softwood kraft pulp)
- 1,5-1,9 мас.% поливинилспиртовых волокон - 1.5-1.9 wt.% Polyvinyl alcohol fibers
- 10-18 мас.% углеродистого наполнителя (обычно известняка)- 10-18 wt.% Carbon filler (usually limestone)
- и необязательно небольшое количество других добавок.- and not necessarily a small amount of other additives.
Мас.% относится к массе компонента относительно общей массы всех компонентов кроме свободной воды, т.e. в пересчете на сухое вещество.Wt% refers to the weight of the component relative to the total weight of all components except free water, i.e. in terms of dry matter.
Ряд из 6 тестовых образцов раствора получали (см. таблицу 3 ниже: образцы 9-14), где по меньшей мере часть или весь углеродистый наполнитель, или по меньшей мере часть цемента, или как часть углеродистого наполнителя, так и часть цемента, заменяли раздробленным отвержденным фиброцементным порошком, полученным при помощи способа измельчения, объясненного в примере 1. Кроме того, получали 2 эталонных образца раствора (см. таблицу 3 ниже: образцы 8 и 15), которые не содержали никакого раздробленного порошка из отходов.A series of 6 test slurry samples were prepared (see Table 3 below: Samples 9-14) where at least part or all of the carbonaceous filler, or at least part of the cement, or both part of the carbonaceous filler and part of the cement, were replaced with crushed cured fiber cement powder obtained by the milling method explained in Example 1. In addition, 2 reference mortar samples (see table 3 below:
Таким образом, получали следующие 8 составов фиброцементного раствора: Thus, the following 8 compositions of fiber cement mortar were obtained:
Таблица 3 – Составы FC с мас.% образцов 8-15 (PVA: поливинилспиртовое волокно Kuraray A8; целлюлоза: Solombala UKP 60°SR; уплотненный тонкодисперсный диоксид кремния: EMSAC 500S Elkem Materials Ltd.; наполнитель CaCOTable 3 - Compositions FC with wt% of samples 8-15 (PVA: Kuraray A8 polyvinyl alcohol fiber; cellulose:
Составы фиброцементного раствора, представленные в таблице 2, использовали для получения сырых листов фиброцемента на установке получения Гачека из уровня техники. Половину сырых листов прессовали при 230 кг/см² и отверждали на воздухе путем подвергания их отверждению при 60°C в течение 8 часов, и затем отверждению при окружающих условиях. Другую половину сырых листов оставляли непрессованной и отверждали на воздухе путем подвергания их отверждению при 60°C в течение 8 часов, и затем отверждению при окружающих условиях.The compositions of the fiber cement slurry presented in Table 2 were used to obtain green sheets of fiber cement in a prior art Gachek plant. Half of the green sheets were pressed at 230 kg / cm² and air cured by subjecting them to curing at 60 ° C for 8 hours and then curing under ambient conditions. The other half of the green sheets were left unpressed and air-cured by subjecting them to curing at 60 ° C for 8 hours and then curing under ambient conditions.
Отвержденные на воздухе листы затем нарезали соответствующих размеров и наносили покрытие для обеспечения отвержденных на воздухе фиброцементных плиток.The air cured sheets were then cut to appropriate sizes and coated to provide air cured fiber cement tiles.
Через 7 и 29 дней сформованные отвержденные на воздухе листы анализировали на их физико-механические характеристики, т.e. предел прочности при разрыве (MOR).After 7 and 29 days, the formed air-cured sheets were analyzed for their physicomechanical characteristics, i.e. tensile strength at break (MOR).
Предел прочности при разрыве (MOR; выраженный в Па = кг/м⋅с²) измеряли используя устройство UTS/INSTRON (тип 3345; усилие=5000 Н).The tensile strength at break (MOR; expressed in Pa = kg / m⋅s²) was measured using a UTS / INSTRON device (type 3345; force = 5000 N).
Плотность образцов измеряли путем насыщения сначала образцов в течение 72 часов водопроводной водой. Вес образцов затем определяли как при условиях насыщения, так и условиях погружения. Затем образцы оставляли сушиться в течение 48 часов при приблизительно 105°C. Для каждого из высушенных образцов снова определяли вес. Плотность (X) каждого образца рассчитывали делением сухого веса (C) на разницу между весом в погруженном состоянии (B) и весом в насыщенном состоянии (A) согласно следующей формуле: X = C/(A-B).The density of the samples was measured by first saturating the samples for 72 hours with tap water. The weight of the samples was then determined under both saturation and immersion conditions. The samples were then left to dry for 48 hours at approximately 105 ° C. For each of the dried samples, the weight was determined again. The density (X) of each sample was calculated by dividing the dry weight (C) by the difference between the submerged weight (B) and the saturated weight (A) according to the following formula: X = C / (A-B).
Наконец, определяли поглощение воды, измеренное тестом Карстена. Тест проводили как при условиях сухого воздуха, так и при условиях насыщения влагой (условие сухого воздуха получают путем обработки образцов в вентилируемой печи при 40°C в течение 3 дней; условия насыщения влагой получают путем погружения на 3 дня образцов в водопроводную воду при комнатной температуре и атмосферном давлении).Finally, the water uptake measured by the Carsten test was determined. The test was carried out under both dry air and moisture saturation conditions (dry air condition is obtained by treating samples in a ventilated oven at 40 ° C for 3 days; moisture saturation conditions are obtained by immersing samples in tap water at room temperature for 3 days and atmospheric pressure).
Для каждого из высушенного на воздухе и насыщенного водой образца определяли толщину образца. Затем, пробирку Карстена закрепляли на центральной части каждого образца с помощью силикона. Через 24 часа пробирку Карстена заполняли деминерализованной водой и закрывали для предотвращения испарения. Поглощение воды (т.e. объем воды, поглощенный из пробирки Карстена образцом) определяли через 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 и 48 часов.For each of the air-dried and water-saturated sample, the sample thickness was determined. Then, the Karsten tube was secured to the center of each sample with silicone. After 24 hours, the Karsten tube was filled with demineralized water and closed to prevent evaporation. Water uptake (i.e. the volume of water absorbed from the Karsten tube by the sample) was determined after 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 and 48 hours.
Результаты представлены на фиг. 8 - 13.The results are shown in FIG. 8 - 13.
Как можно увидеть с графиков на фиг. 8 и 9, которые представляют нормализованный по плотности предел прочности при изгибе (предел прочности при разрыве; MOR) 6 различных тестовых образцов (9, 10, 11, 12, 13 и 14, составы которых представлены в таблице 3) и двух эталонных образцов (8 и 15, составы которых представлены в таблице 3), можно сделать вывод, что нормализованный по плотности предел прочности при изгибе или предел прочности при разрыве (MOR/d²) по меньшей мере сравнимы и в некоторых случаях даже выше у тестовых образцов по сравнению с эталонными образцами. Это означает, что образцы, содержащие порошок из раздробленных фиброцементных отходов в количествах от 15 мас.% до 40 мас.%, полученный согласно способам настоящего изобретения, имеют по меньшей мере сравнимую прочность с эталонными образцами, не содержащими никакого порошка из отходов.As can be seen from the graphs in FIG. 8 and 9, which represent the density normalized flexural strength (tensile strength at break; MOR) of 6 different test specimens (9, 10, 11, 12, 13 and 14, the compositions of which are presented in Table 3) and two reference specimens ( 8 and 15, the compositions of which are presented in Table 3), it can be concluded that the density normalized flexural strength or tensile strength at break (MOR / d²) is at least comparable and in some cases even higher for the test samples compared to reference samples. This means that samples containing crushed fiber cement waste powder in amounts from 15 wt% to 40 wt%, obtained according to the methods of the present invention, have at least comparable strength to reference samples containing no waste powder.
Кроме того, как показано на фиг. 10 и 11, плотность тестовых образцов 9 - 14, где часть или весь наполнитель и/или часть цемента были заменены раздробленным фиброцементным порошком настоящего изобретения, была значительно ниже по сравнению с эталонными образцами, не содержащими никакого порошка из отходов. Плотность, конечно, постепенно снижается, когда больше раздробленного фиброцементного порошка добавляют вместо наполнителя и/или цемента. Это очень важное открытие, поскольку более низкая плотность непосредственно связана с более низкой массой полученных продуктов, что сильно облегчает обработку, применимость и установку продуктов конечным пользователем.In addition, as shown in FIG. 10 and 11, the density of test samples 9-14, where part or all of the filler and / or part of the cement was replaced with the crushed fiber cement powder of the present invention, was significantly lower compared to the reference samples containing no waste powder. The density, of course, gradually decreases when more crushed fiber cement powder is added instead of filler and / or cement. This is a very important finding since lower density is directly related to lower product weights, which greatly facilitates the handling, applicability and installation of the products by the end user.
Наконец, на основе результатов тестов Карстена, представленных на фиг. 12 и 13, можно сделать вывод, что добавление порошка из отвержденных на воздухе фиброцементных отходов в количествах 15 мас.% вместо цемента или материала-наполнителя не влияет на поглощение воды по сравнению с эталонными образцами, не содержащими никакого порошка из раздробленных фиброцементных отходов. Добавление порошка из отвержденных на воздухе фиброцементных отходов в более высоком количестве, например, 30 мас.% или 40 мас.% вместо цемента или материала-наполнителя приводит, однако, к повышению поглощения воды по сравнению с эталонными образцами, не содержащими никакого порошка из раздробленных фиброцементных отходов. Результаты наблюдали как для непрессованных (фиг. 12), так и прессованных (фиг. 13) образцов.Finally, based on the results of Carsten's tests presented in FIG. 12 and 13, it can be concluded that the addition of 15 wt% air-cured fiber cement waste powder instead of cement or filler material does not affect water uptake compared to reference samples containing no crushed fiber cement waste powder. The addition of air cured fiber cement waste powder in a higher amount, for example 30 wt% or 40 wt% instead of cement or filler material, however, results in increased water uptake compared to reference samples containing no crushed powder. fiber cement waste. The results were observed for both non-pressed (Fig. 12) and compressed (Fig. 13) samples.
Таким образом, из вышесказанного можно сделать вывод, что фиброцементные продукты, содержащие от 15 мас.% до 40 мас.% порошка из отвержденных на воздухе раздробленных фиброцементных отходов, полученного способами настоящего изобретения, имеют характеристики по меньшей мере сравнимые и по существу даже лучшие, чем у эталонных фиброцементных продуктов, не содержащих никакого порошка из раздробленных отходов.Thus, from the above, it can be concluded that fiber cement products containing from 15 wt.% To 40 wt.% Powder from air-cured crushed fiber cement waste obtained by the methods of the present invention have characteristics at least comparable and substantially even better, than reference fiber cement products that do not contain any crushed waste powder.
Пример 4: Получение отвержденного в автоклаве раздробленного фиброцементного порошка, полученного при помощи маятниковой мельницы согласно способам настоящего изобретенияExample 4: Preparation of Autoclave-Cured Crushed Fiber Cement Powder Made by a Pendulum Mill According to the Methods of the Present Invention
Отвержденные в автоклаве фиброцементные продукты, получаемые в виде Cedral и Tectiva от Eternit NV, Бельгия, сначала предварительно измельчали до размера не более 2 на 2 см. Общая влажность материала на основе предварительно измельченных отвержденных фиброцементных отходов, в этом случае отвержденного на воздухе фиброцементного материала, составляла приблизительно 5-6% по весу в пересчете на сухой вес.Autoclave cured fiber cement products, obtained as Cedral and Tectiva from Eternit NV, Belgium, were first pre-crushed to a size of no more than 2 cm by 2 cm.Total material moisture based on pre-cured fiber cement waste, in this case air cured fiber cement material, was approximately 5-6% by weight in terms of dry weight.
% по весу в пересчете на сухой вес представляет собой разницу между значениями веса материала в качестве образцов и материала, высушенного в вентилируемой печи при 105°C до получения постоянного веса.% by weight on a dry basis is the difference between the weights of the material as samples and the material dried in a ventilated oven at 105 ° C to constant weight.
Этот предварительно измельченный материал подавали с расходом от приблизительно 350 кг/ч до приблизительно 800 кг/ч в валковую мельницу маятникового типа Poittemill Group (FR), в которой материал дробили со скоростью вращения от приблизительно 100 до приблизительно 400 об/мин. Для компенсации влажности предварительно измельченного материала горячий воздух (с температурой от приблизительно 20°C до приблизительно 100°C) подавали вместе с предварительно измельченным материалом для мгновенного снижения влажности предварительно измельченного материала и полученного измельченного фиброцементного порошка.This pre-shredded material was fed at a rate of from about 350 kg / hr to about 800 kg / hr into a Poittemill Group (FR) pendulum roller mill, in which the material was crushed at a rotation speed of from about 100 to about 400 rpm. To compensate for the moisture content of the pre-ground material, hot air (at a temperature of about 20 ° C to about 100 ° C) was fed along with the pre-ground material to instantly reduce the moisture of the pre-ground material and the resulting pulverized fiber cement powder.
Таким образом, получали раздробленный отвержденный фиброцементный материал, кривая распределения частиц по размерам которого была получена путем измерения при помощи лазерной дифракции на сухом диспергированном материале при 3 бар с помощью устройства Malvern mastersizer 2000.Thus, a crushed, cured fiber cement material was obtained, the particle size distribution curve of which was obtained by measuring by laser diffraction on the dry dispersed material at 3 bar using a Malvern mastersizer 2000.
Этот фиброцементный порошок, полученный измельчением в маятниковой мельнице, имел хорошую консистенцию (не хлопьевидный или не рыхлый), подходящую насыпную плотность (от приблизительно 1000 кг/м³ до приблизительно 1300 кг/м³) и хорошее распределение частиц по размерам для использования при получении свежих фиброцементных продуктов. Без ограничения какой-либо гипотезой или теорией авторы настоящего изобретения считают, что измельчение в маятниковой мельнице, используемое в способах согласно настоящему изобретению, обеспечивает новый и улучшенный порошок из раздробленных фиброцементных отходов, поскольку с этой техникой фиброцементные отходы давятся или сплющиваются в отличие от других техник измельчения, которые обычно размалывают дроблением или перемалыванием.This fiber cement powder, obtained by grinding in a pendulum mill, had a good consistency (not flaky or loose), a suitable bulk density (from about 1000 kg / m³ to about 1300 kg / m³) and a good particle size distribution for use in making fresh fiber cement. products. Without limiting to any hypothesis or theory, the inventors believe that the pendulum mill used in the methods of the present invention provides a new and improved crushed fiber cement waste powder, as with this technique the fiber cement waste is squeezed or flattened unlike other techniques. milling, which is usually milled by crushing or grinding.
Пример 5: Получение отвержденных на воздухе фиброцементных плиток, содержащих от 5 мас.% до 15 мас.% отвержденного в автоклаве раздробленного фиброцементного порошка, полученного согласно способам настоящего изобретенияExample 5: Preparation of Air Cured Fiber Cement Tiles Containing 5 wt% to 15 wt% Autoclaved Crushed Fiber Cement Powder Prepared According to the Methods of the Present Invention
Порошки из отвержденных в автоклаве фиброцементных отходов, полученные из продуктов Cedral и фиброцементных продуктов Tectiva, полученные как описано в примере 4, использовали для получения свежих фиброцементных плиток, т.e. свежих фиброцементных отвержденных на воздухе продуктов.Autoclave cured fiber cement waste powders from Cedral and Tectiva fiber cement products prepared as described in Example 4 were used to prepare fresh fiber cement tiles, i.e. fresh fiber cement air-cured products.
Для получения фиброцементных плиток обычно используют следующий состав водного фиброцементного раствора:To obtain fiber cement tiles, the following composition of an aqueous fiber cement mortar is usually used:
- 73-80 мас.% цемента, такого как портландцемент- 73-80 wt% cement such as Portland cement
- 3-4 мас.% целлюлозных волокон (таких как неотбеленная крафт-целлюлоза из мягкой древесины)- 3-4 wt% cellulosic fibers (such as unbleached softwood kraft pulp)
- 1,5-1,9 мас.% поливинилспиртовых волокон - 1.5-1.9 wt.% Polyvinyl alcohol fibers
- 10-18 мас.% углеродистого наполнителя (обычно известняка)- 10-18 wt.% Carbon filler (usually limestone)
- и необязательно небольшое количество других добавок.- and not necessarily a small amount of other additives.
Мас.% относится к массе компонента относительно общей массы всех компонентов кроме свободной воды, т.e. в пересчете на сухое вещество.Wt% refers to the weight of the component relative to the total weight of all components except free water, i.e. in terms of dry matter.
Ряд из 6 тестовых образцов раствора получали (см. таблицу 4 ниже: образцы 17, 18, 20, 21, 22 и 23), где по меньшей мере часть или весь углеродистый наполнитель, или по меньшей мере часть цемента, или как часть углеродистого наполнителя, так и часть цемента, заменяли раздробленным отвержденным в автоклаве фиброцементным порошком, полученным при помощи способа измельчения, объясненного в примере 4. Кроме того, получали 2 эталонных образца раствора (см. таблицу 4 ниже: образцы 16 и 19), которые не содержали никакого отвержденного в автоклаве раздробленного порошка из отходов.A series of 6 test slurry samples were prepared (see Table 4 below:
Таким образом, получали следующие 8 составов фиброцементного раствора: Thus, the following 8 compositions of fiber cement mortar were obtained:
Таблица 4 – Составы FC с мас.% образцов 16-23 (PVA: поливинилспиртовое волокно Kuraray A8; целлюлоза: Solombala UKP 60°SR; уплотненный тонкодисперсный диоксид кремния: EMSAC 500S Elkem Materials Ltd.; наполнитель CaCOTable 4 - Compositions FC with wt% of samples 16-23 (PVA: Kuraray A8 polyvinyl alcohol fiber; cellulose:
Составы фиброцементного раствора, представленные в таблице 4, использовали для получения сырых листов фиброцемента на установке получения Гачека из уровня техники. Половину сырых листов прессовали при 230 кг/см² и отверждали на воздухе путем подвергания их отверждению при 60°C в течение 8 часов, и затем отверждению при окружающих условиях. Другую половину сырых листов оставляли непрессованной и отверждали на воздухе путем подвергания их отверждению при 60°C в течение 8 часов, и затем отверждению при окружающих условиях.The compositions of the fiber cement slurry shown in Table 4 were used to obtain green sheets of fiber cement in a prior art Gachek plant. Half of the green sheets were pressed at 230 kg / cm² and air cured by subjecting them to curing at 60 ° C for 8 hours and then curing under ambient conditions. The other half of the green sheets were left unpressed and air-cured by subjecting them to curing at 60 ° C for 8 hours and then curing under ambient conditions.
Сформованные отвержденные на воздухе листы анализировали на их физико-механические характеристики, т.e. предел прочности при разрыве (MOR). Предел прочности при разрыве (MOR; выраженный в Па = кг/м⋅с²) измеряли используя устройство UTS/INSTRON (тип 3345; усилие=5000 Н).The formed air-cured sheets were analyzed for their physicomechanical characteristics, i.e. tensile strength at break (MOR). The tensile strength at break (MOR; expressed in Pa = kg / m⋅s²) was measured using a UTS / INSTRON device (type 3345; force = 5000 N).
Плотность образцов измеряли путем насыщения сначала образцов в течение 72 часов водопроводной водой. Вес образцов затем определяли как при условиях насыщения, так и условиях погружения. Затем образцы оставляли сушиться в течение 48 часов при приблизительно 105°C. Для каждого из высушенных образцов снова определяли вес. Плотность (X) каждого образца рассчитывали делением сухого веса (C) на разницу между весом в погруженном состоянии (B) и весом в насыщенном состоянии (A) согласно следующей формуле: X = C/(A-B).The density of the samples was measured by first saturating the samples for 72 hours with tap water. The weight of the samples was then determined under both saturation and immersion conditions. The samples were then left to dry for 48 hours at approximately 105 ° C. For each of the dried samples, the weight was determined again. The density (X) of each sample was calculated by dividing the dry weight (C) by the difference between the submerged weight (B) and the saturated weight (A) according to the following formula: X = C / (A-B).
Наконец, определяли поглощение воды, измеренное тестом Карстена. Тест проводили как при условиях сухого воздуха, так и при условиях насыщения влагой (условие сухого воздуха получают путем обработки образцов в вентилируемой печи при 40°C в течение 3 дней; условия насыщения влагой получают путем погружения образцов на 3 дня в водопроводную воду при комнатной температуре и атмосферном давлении).Finally, the water uptake measured by the Carsten test was determined. The test was carried out under both dry air and moisture saturation conditions (dry air condition is obtained by treating the samples in a ventilated oven at 40 ° C for 3 days; moisture saturation conditions are obtained by immersing the samples for 3 days in tap water at room temperature and atmospheric pressure).
Для каждого из высушенного на воздухе и насыщенного водой образца определяли толщину образца. Затем, пробирку Карстена закрепляли на центральной части каждого образца с помощью силикона. Через 24 часа пробирку Карстена заполняли деминерализованной водой и закрывали для предотвращения испарения. Поглощение воды (т.e. объем воды, поглощенный из пробирки Карстена образцом) определяли через 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 и 48 часов.For each of the air-dried and water-saturated sample, the sample thickness was determined. Then, the Karsten tube was secured to the center of each sample with silicone. After 24 hours, the Karsten tube was filled with demineralized water and closed to prevent evaporation. Water uptake (i.e. the volume of water absorbed from the Karsten tube by the sample) was determined after 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 and 48 hours.
Результаты представлены на фиг. 14 - 16.The results are shown in FIG. 14 - 16.
Как можно увидеть с графика на фиг. 14, который представляет нормализованный по плотности предел прочности при изгибе (предел прочности при разрыве; MOR) 6 различных тестовых образцов (17, 18, 20, 21, 22 и 23, составы которых представлены в таблице 4) и двух эталонных образцов (16 и 19, составы которых представлены в таблице 4), можно наблюдать, что нормализованный по плотности предел прочности при изгибе или предел прочности при разрыве (MOR/d²) у тестовых образцов не сильно отличается от MOR/d² эталонных образцов. Это означает, что образцы, содержащие порошок из раздробленных фиброцементных отходов в количествах от 5 мас.% до 15 мас.%, полученный согласно способам настоящего изобретения, имеют сравнимую механическую прочность относительно эталонных образцов, не содержащих никакого порошка из отходов.As can be seen from the graph in FIG. 14, which represents the density normalized flexural strength (tensile strength at break; MOR) of 6 different test specimens (17, 18, 20, 21, 22 and 23, the compositions of which are presented in Table 4) and two reference specimens (16 and 19, the compositions of which are presented in Table 4), it can be observed that the density normalized flexural strength or tensile strength at break (MOR / d²) of the test samples does not differ much from the MOR / d² of the reference samples. This means that samples containing crushed fiber cement waste powder in amounts from 5 wt% to 15 wt% obtained according to the methods of the present invention have comparable mechanical strength relative to reference samples containing no waste powder.
Кроме того, как показано на фиг. 15, плотность тестовых образцов 17, 18, 20, 21, 22 и 23, где часть или весь наполнитель и/или часть цемента были заменены отвержденным в автоклаве раздробленным фиброцементным порошком настоящего изобретения, была значительно ниже по сравнению с эталонными образцами, не содержащими никакого порошка из отходов. Плотность, конечно, постепенно снижается, когда больше раздробленного фиброцементного порошка добавляют вместо наполнителя и/или цемента. Это очень важное открытие, поскольку более низкая плотность непосредственно связана с более низкой массой полученных продуктов, что сильно облегчает обработку, применимость и установку продуктов конечным пользователем.In addition, as shown in FIG. 15, the density of the
Наконец, на основе результатов тестов Карстена, представленных на фиг. 16, можно сделать вывод, что добавление порошка из отвержденных в автоклаве фиброцементных отходов в количествах от 5 мас.% до 10 мас.% вместо цемента или материала-наполнителя не имеет значительного влияния на поглощение воды по сравнению с эталонными образцами, не содержащими никакого порошка из раздробленных фиброцементных отходов.Finally, based on the results of Carsten's tests presented in FIG. 16, it can be concluded that the addition of 5 wt% to 10 wt% autoclaved fiber cement waste powder instead of cement or filler material has no significant effect on water uptake compared to reference samples containing no powder. from crushed fiber cement waste.
Таким образом, из вышесказанного, можно сделать вывод, что фиброцементные продукты, содержащие от 5 мас.% до 15 мас.% порошка из отвержденных в автоклаве раздробленных фиброцементных отходов, полученного способами настоящего изобретения, имеют характеристики значительно лучшие, чем у эталонных фиброцементных продуктов, не содержащих никакого порошка из раздробленных отходов. Конечно, механическая прочность и поглощение воды отвержденными на воздухе фиброцементными продуктами, содержащими порошок из раздробленных отходов, не изменяются по сравнению с отвержденными на воздухе фиброцементными продуктами, не содержащими отходы, тогда как плотность значительно снижается у продуктов, содержащих отходы, относительно тех, которые не содержат отходы.Thus, from the above, it can be concluded that fiber cement products containing from 5 wt.% To 15 wt.% Powder from autoclaved crushed fiber cement waste obtained by the methods of the present invention have significantly better characteristics than the reference fiber cement products, not containing any powder from crushed waste. Of course, the mechanical strength and water absorption of air-cured fiber cement products containing crushed waste powder does not change compared to air-cured fiber cement products that do not contain waste, while density is significantly reduced for products containing waste relative to those that do not. contain waste.
Пример 6: Получение отвержденных на воздухе фиброцементных плиток, содержащих от 20 мас.% до 40 мас.% отвержденного в автоклаве раздробленного фиброцементного порошка, полученного согласно способам настоящего изобретенияExample 6: Preparation of Air Cured Fiber Cement Tiles Containing 20 wt% to 40 wt% Autoclaved Crushed Fiber Cement Powder Prepared According to the Methods of the Present Invention
Порошки из отвержденных в автоклаве фиброцементных отходов, полученные из продуктов Cedral и фиброцементных продуктов Tectiva, полученные как описано в примере 4, использовали для получения свежих фиброцементных плиток, т.e. свежих фиброцементных отвержденных на воздухе продуктов.Autoclave cured fiber cement waste powders from Cedral and Tectiva fiber cement products prepared as described in Example 4 were used to prepare fresh fiber cement tiles, i.e. fresh fiber cement air-cured products.
Для получения фиброцементных плиток обычно используют следующий состав водного фиброцементного раствора:To obtain fiber cement tiles, the following composition of an aqueous fiber cement mortar is usually used:
- 73-80 мас.% цемента, такого как портландцемент- 73-80 wt% cement such as Portland cement
- 3-4 мас.% целлюлозных волокон (таких как неотбеленная крафт-целлюлоза из мягкой древесины)- 3-4 wt% cellulosic fibers (such as unbleached softwood kraft pulp)
- 1,5-1,9 мас.% поливинилспиртовых волокон - 1.5-1.9 wt.% Polyvinyl alcohol fibers
- 10-18 мас.% углеродистого наполнителя (обычно известняка)- 10-18 wt.% Carbon filler (usually limestone)
- и необязательно небольшое количество других добавок.- and not necessarily a small amount of other additives.
Мас.% относится к массе компонента относительно общей массы всех компонентов кроме свободной воды, т.e. в пересчете на сухое вещество.Wt% refers to the weight of the component relative to the total weight of all components except free water, i.e. in terms of dry matter.
Ряд из 6 тестовых образцов раствора получали (см. таблицу 5 ниже: образцы 25-30), где по меньшей мере часть или весь углеродистый наполнитель, или по меньшей мере часть цемента, или как часть углеродистого наполнителя, так и часть цемента, заменяли раздробленным отвержденным в автоклаве фиброцементным порошком, полученным при помощи способа измельчения, объясненного в примере 4. Кроме того, получали 2 эталонных образца раствора (см. таблицу 5 ниже: образцы 24 и 31), которые не содержали никакого отвержденного в автоклаве раздробленного порошка из отходов.A series of 6 test slurry samples were prepared (see Table 5 below: Samples 25-30), where at least part or all of the carbonaceous filler, or at least part of the cement, or both part of the carbonaceous filler and part of the cement, were replaced with crushed an autoclave cured fiber cement powder obtained by the milling method explained in Example 4. In addition, 2 reference solution samples (see table 5 below:
Таким образом, получали следующие 8 составов фиброцементного раствора: Thus, the following 8 compositions of fiber cement mortar were obtained:
Таблица 5 – Составы FC с мас.% образцов 24-31 (PVA: поливинилспиртовое волокно Kuraray A8; целлюлоза: Solombala UKP 60°SR; уплотненный тонкодисперсный диоксид кремния: EMSAC 500S Elkem Materials Ltd.; наполнитель CaCOTable 5 - FC compositions with wt% samples 24-31 (PVA: polyvinyl alcohol fiber Kuraray A8; cellulose:
Составы фиброцементного раствора, представленные в таблице 5, использовали для получения сырых листов фиброцемента на установке получения Гачека из уровня техники. Половину сырых листов прессовали при 230 кг/см² и отверждали на воздухе путем подвергания их отверждению при 60°C в течение 8 часов, и затем отверждению при окружающих условиях. Другую половину сырых листов оставляли непрессованной и отверждали на воздухе путем подвергания их отверждению при 60°C в течение 8 часов, и затем отверждению при окружающих условиях.The compositions of the fiber cement slurry presented in Table 5 were used to obtain green sheets of fiber cement in a prior art Gachek plant. Half of the green sheets were pressed at 230 kg / cm² and air cured by subjecting them to curing at 60 ° C for 8 hours and then curing under ambient conditions. The other half of the green sheets were left unpressed and air-cured by subjecting them to curing at 60 ° C for 8 hours and then curing under ambient conditions.
Сформованные отвержденные на воздухе листы анализировали на их физико-механические характеристики, т.e. предел прочности при разрыве (MOR). Предел прочности при разрыве (MOR; выраженный в Па = кг/м⋅с²) измеряли используя устройство UTS/INSTRON (тип 3345; усилие=5000 Н).The formed air-cured sheets were analyzed for their physicomechanical characteristics, i.e. tensile strength at break (MOR). The tensile strength at break (MOR; expressed in Pa = kg / m⋅s²) was measured using a UTS / INSTRON device (type 3345; force = 5000 N).
Плотность образцов измеряли путем насыщения сначала образцов в течение 72 часов водопроводной водой. Вес образцов затем определяли как при условиях насыщения, так и условиях погружения. Затем образцы оставляли сушиться в течение 48 часов при приблизительно 105°C. Для каждого из высушенных образцов снова определяли вес. Плотность (X) каждого образца рассчитывали делением сухого веса (C) на разницу между весом в погруженном состоянии (B) и весом в насыщенном состоянии (A) согласно следующей формуле: X = C/(A-B).The density of the samples was measured by first saturating the samples for 72 hours with tap water. The weight of the samples was then determined under both saturation and immersion conditions. The samples were then left to dry for 48 hours at approximately 105 ° C. For each of the dried samples, the weight was determined again. The density (X) of each sample was calculated by dividing the dry weight (C) by the difference between the submerged weight (B) and the saturated weight (A) according to the following formula: X = C / (A-B).
Наконец, определяли поглощение воды, измеренное тестом Карстена. Тест проводили как при условиях сухого воздуха, так и при условиях насыщения влагой (условие сухого воздуха получают путем обработки образцов в вентилируемой печи при 40°C в течение 3 дней; условия насыщения влагой получают путем погружения образцов на 3 дня в водопроводную воду при комнатной температуре и атмосферном давлении).Finally, the water uptake measured by the Carsten test was determined. The test was carried out under both dry air and moisture saturation conditions (dry air condition is obtained by treating the samples in a ventilated oven at 40 ° C for 3 days; moisture saturation conditions are obtained by immersing the samples for 3 days in tap water at room temperature and atmospheric pressure).
Для каждого из высушенного на воздухе и насыщенного водой образца определяли толщину образца. Затем, пробирку Карстена закрепляли на центральной части каждого образца с помощью силикона. Через 24 часа пробирку Карстена заполняли деминерализованной водой и закрывали для предотвращения испарения. Поглощение воды (т.e. объем воды, поглощенный из пробирки Карстена образцом) определяли через 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 и 48 часов.For each of the air-dried and water-saturated sample, the sample thickness was determined. Then, the Karsten tube was secured to the center of each sample with silicone. After 24 hours, the Karsten tube was filled with demineralized water and closed to prevent evaporation. Water uptake (i.e. the volume of water absorbed from the Karsten tube by the sample) was determined after 1, 2, 4, 6, 8, 24, 32 and 48 hours.
Результаты представлены на фиг. 17 - 20.The results are shown in FIG. 17 - 20.
Как можно увидеть с графиков на фиг. 17, который представляет нормализованный по плотности предел прочности при изгибе (предел прочности при разрыве; MOR) 6 различных тестовых образцов (17-22, составы которых представлены в таблице 5) и двух эталонных образцов (16 и 23, составы которых представлены в таблице 5), можно сделать вывод, что нормализованный по плотности предел прочности при изгибе или предел прочности при разрыве (MOR/d²) выше у тестовых образцов по сравнению с эталонными образцами, особенно когда образцы спрессованы. Это означает, что образцы, содержащие порошок из раздробленных фиброцементных отходов в количествах от 20 мас.% до 40 мас.%, полученный согласно способам настоящего изобретения, имеют более высокую прочность, чем эталонные образцы, не содержащие никакого порошка из отходов. Наилучшие результаты получали, когда образцы спрессованы.As can be seen from the graphs in FIG. 17, which represents the density normalized flexural strength (tensile strength at break; MOR) of 6 different test specimens (17-22, the compositions of which are presented in Table 5) and two reference specimens (16 and 23, the compositions of which are presented in Table 5) ), it can be concluded that the density normalized flexural strength or tensile strength at break (MOR / d²) is higher for the test specimens compared to the reference specimens, especially when the specimens are compressed. This means that samples containing crushed fiber cement waste powder in amounts from 20 wt% to 40 wt%, obtained according to the methods of the present invention, have higher strength than reference samples containing no waste powder. The best results were obtained when the samples were compressed.
Кроме того, как показано на фиг. 18, плотность тестовых образцов 17 - 22, где часть или весь наполнитель и/или часть цемента были заменены отвержденным в автоклаве раздробленным фиброцементным порошком настоящего изобретения, была значительно ниже по сравнению с эталонными образцами 16 и 23, которые не содержали никакого порошка из отходов. Плотность, конечно, постепенно снижается, когда больше раздробленного фиброцементного порошка добавляют вместо наполнителя и/или цемента. Этот эффект наблюдали как у прессованных, так и непрессованных образцов, когда соответственно сравнивали с соответствующими прессованными и непрессованными эталонными образцами. Это очень важное открытие, поскольку более низкая плотность непосредственно связана с более низкой массой полученных продуктов, что сильно облегчает обработку, применимость и установку продуктов конечным пользователем.In addition, as shown in FIG. 18, the density of test samples 17-22, where part or all of the filler and / or part of the cement was replaced with the autoclaved crushed fiber cement powder of the present invention, was significantly lower compared to the
Наконец, на основе результатов тестов Карстена, представленных на фиг. 19 и 20, можно сделать вывод, что добавление порошка из отвержденных в автоклаве фиброцементных отходов в количествах 20 мас.% вместо цемента или материала-наполнителя не влияет на поглощение воды по сравнению с эталонными образцами, не содержащими никакого порошка из раздробленных фиброцементных отходов. Наилучшие результаты получают, когда образцы спрессованы.Finally, based on the results of Carsten's tests presented in FIG. 19 and 20, it can be concluded that the addition of 20 wt% autoclave cured fiber cement waste powder instead of cement or filler material does not affect water uptake compared to reference samples containing no crushed fiber cement waste powder. The best results are obtained when the samples are compressed.
Добавление порошка из отвержденных на воздухе фиброцементных отходов в более высоком количестве, например, 30 мас.% или 40 мас.% вместо цемента или материала-наполнителя приводит, однако, к повышению поглощения воды по сравнению с эталонными образцами, не содержащими никакого порошка из раздробленных фиброцементных отходов.The addition of air cured fiber cement waste powder in a higher amount, for example 30 wt% or 40 wt% instead of cement or filler material, however, results in increased water uptake compared to reference samples containing no crushed powder. fiber cement waste.
Таким образом, из вышесказанного можно сделать вывод, что фиброцементные продукты, содержащие от 15 мас.% до 40 мас.% порошка из раздробленных фиброцементных отходов, полученного способами настоящего изобретения, включающими стадию прессования перед стадией отверждения, имеют характеристики, сравнимые с фиброцементными продуктами, не содержащими никакого порошка из раздробленных отходов, и имеют характеристики, значительно лучшие, чем у непрессованных фиброцементных продуктов, содержащих такое же количество раздробленных отходов.Thus, from the above, it can be concluded that fiber cement products containing from 15 wt.% To 40 wt.% Powder from crushed fiber cement waste obtained by the methods of the present invention, including the stage of pressing before the stage of curing, have characteristics comparable to fiber cement products, not containing any powder from crushed waste, and have characteristics significantly better than non-compressed fiber cement products containing the same amount of crushed waste.
С изображений отвержденных на воздухе продуктов, изготовленных как описано в данных примерах, можно увидеть, что эти продукты содержат отвержденные в автоклаве фиброцементные отходы. Конечно, только отвержденный в автоклаве материал обычно содержит белые частицы кварцевого песка, причем частицы кварцевого песка также присутствуют в повторно используемых отвержденных на воздухе продуктах, полученных согласно способам настоящего изобретения (см. фиг. 20), но которые не присутствуют в свежих отвержденных на воздухе продуктах (см. фиг. 21).From images of air cured products made as described in these examples, it can be seen that these products contain autoclaved fiber cement waste. Of course, autoclave-only material typically contains white silica sand particles, with silica sand particles also present in recyclable air-cured products prepared according to the methods of the present invention (see FIG. 20), but which are not present in fresh air-cured products. products (see Fig. 21).
Понятно, что хотя предпочтительные варианты осуществления и/или материалы рассматривались для осуществления изготовления вариантов осуществления согласно настоящему изобретению, различные модификации или изменения могут быть изготовлены без отхождения от объема и сути данного настоящего изобретения.It is understood that although preferred embodiments and / or materials have been contemplated for making the embodiments according to the present invention, various modifications or changes may be made without departing from the scope and spirit of the present invention.
Claims (17)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP16192660.5 | 2016-10-06 | ||
EP16192660.5A EP3305742A1 (en) | 2016-10-06 | 2016-10-06 | Methods for producing air-cured fiber cement products |
PCT/EP2017/075342 WO2018065517A1 (en) | 2016-10-06 | 2017-10-05 | Methods for producing air-cured fiber cement products |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2019107947A RU2019107947A (en) | 2020-09-21 |
RU2019107947A3 RU2019107947A3 (en) | 2020-11-27 |
RU2753546C2 true RU2753546C2 (en) | 2021-08-17 |
Family
ID=57133018
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019107947A RU2753546C2 (en) | 2016-10-06 | 2017-10-05 | Methods for producing air-cured fiber cement products |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11773023B2 (en) |
EP (3) | EP3305742A1 (en) |
AU (1) | AU2017339075B2 (en) |
BR (1) | BR112019005707B1 (en) |
CL (1) | CL2019000785A1 (en) |
CO (1) | CO2019002235A2 (en) |
DK (1) | DK3523263T3 (en) |
ES (1) | ES2929651T3 (en) |
MY (1) | MY191189A (en) |
PE (1) | PE20190714A1 (en) |
PH (1) | PH12019500397A1 (en) |
PL (1) | PL3523263T3 (en) |
RU (1) | RU2753546C2 (en) |
WO (1) | WO2018065517A1 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3305742A1 (en) | 2016-10-06 | 2018-04-11 | Etex Services Nv | Methods for producing air-cured fiber cement products |
EP3305739A1 (en) | 2016-10-06 | 2018-04-11 | Etex Services Nv | Methods for producing fiber cement products with fiber cement waste |
WO2023118475A1 (en) * | 2021-12-24 | 2023-06-29 | Etex Building Performance International Sas | Process for producing water resistant plasterboards with fiber cement powder |
WO2024133434A1 (en) * | 2022-12-21 | 2024-06-27 | Etex Services Nv | Construction panel and method of manufacturing thereof |
EP4417589A1 (en) | 2023-06-12 | 2024-08-21 | Swisspearl Group AG | Upcycling of cementitious waste for use in a fibre cement product |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU990721A1 (en) * | 1980-10-31 | 1983-01-23 | Белгородский технологический институт строительных материалов им.И.А.Гришманова | Raw mix for preparing light-weight concrete |
SU1296541A1 (en) * | 1984-12-18 | 1987-03-15 | Ростовский инженерно-строительный институт | Concrete mix for producing centrifuged articles |
SU1726432A1 (en) * | 1989-04-18 | 1992-04-15 | Дальневосточный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт по строительству Госстроя СССР | Raw mixture for preparation of concrete building block |
JP2003063850A (en) * | 2001-08-29 | 2003-03-05 | Nichiha Corp | Inorganic formed body and producing method therefor |
US20080072796A1 (en) * | 2006-09-27 | 2008-03-27 | Nichiha Co., Ltd. | Fiber reinforced cement composition and products and manufacturing process |
RU2476399C1 (en) * | 2011-11-11 | 2013-02-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Arbolite mix |
EP3067177A1 (en) * | 2015-03-09 | 2016-09-14 | Etex Engineering NV | Process and apparatus for making a fiber cement sheet |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4406703A (en) * | 1980-02-04 | 1983-09-27 | Permawood International Corporation | Composite materials made from plant fibers bonded with portland cement and method of producing same |
AU2003901529A0 (en) | 2003-03-31 | 2003-05-01 | James Hardie International Finance B.V. | A durable high performance fibre cement product and method of making the same |
JP2004217482A (en) * | 2003-01-16 | 2004-08-05 | Kubota Matsushitadenko Exterior Works Ltd | Fiber reinforced cement board and its manufacturing method |
US20080168927A1 (en) | 2007-01-12 | 2008-07-17 | Shear Technologies, Inc. | Composite materials formed of at least partially cured cement-containing particles dispersed in a polymer, applications of using same, and methods of making |
ES2537053T3 (en) | 2008-10-02 | 2015-06-02 | Redco S.A. | Compositions of fiber cement product and shaped products obtained from them |
ATE548340T1 (en) | 2009-07-16 | 2012-03-15 | Redco Sa | AIR-PURIFYING, FIBER-REINFORCED CEMENT CONSTRUCTION MATERIAL |
WO2012084677A1 (en) * | 2010-12-20 | 2012-06-28 | Redco S.A. | Process for manufacturing autoclaved fibercement product and autoclaved fibercement product |
FR2970249B1 (en) * | 2011-01-07 | 2013-02-08 | Ct D Etudes Et De Rech S De L Ind Du Beton Manufacture | LIGHT CONCRETE BASED ON RECYCLED GRANULATES AND USE THEREOF |
CA2910370A1 (en) | 2013-04-26 | 2014-10-30 | Sika Technology Ag | Fast curing composition for the manufacture of polyurethane cementitious hybrid flooring |
EP2952310A1 (en) | 2014-06-03 | 2015-12-09 | Eternit NV | A process for providing a fiber cement product |
EP3305741A1 (en) | 2016-10-06 | 2018-04-11 | Etex Services Nv | Methods for producing air-cured fiber cement sheets |
EP3305739A1 (en) | 2016-10-06 | 2018-04-11 | Etex Services Nv | Methods for producing fiber cement products with fiber cement waste |
EP3305738A1 (en) | 2016-10-06 | 2018-04-11 | Etex Services Nv | Method for comminuting cured fiber cement material and method for the production of fiber cement product comprising recycled cured fiber cement powder |
EP3305742A1 (en) | 2016-10-06 | 2018-04-11 | Etex Services Nv | Methods for producing air-cured fiber cement products |
-
2016
- 2016-10-06 EP EP16192660.5A patent/EP3305742A1/en not_active Withdrawn
-
2017
- 2017-10-05 PL PL17780716.1T patent/PL3523263T3/en unknown
- 2017-10-05 MY MYPI2019001056A patent/MY191189A/en unknown
- 2017-10-05 PE PE2019000761A patent/PE20190714A1/en unknown
- 2017-10-05 US US16/337,487 patent/US11773023B2/en active Active
- 2017-10-05 ES ES17780716T patent/ES2929651T3/en active Active
- 2017-10-05 DK DK17780716.1T patent/DK3523263T3/en active
- 2017-10-05 BR BR112019005707-2A patent/BR112019005707B1/en active IP Right Grant
- 2017-10-05 RU RU2019107947A patent/RU2753546C2/en active
- 2017-10-05 AU AU2017339075A patent/AU2017339075B2/en active Active
- 2017-10-05 EP EP17780716.1A patent/EP3523263B1/en active Active
- 2017-10-05 EP EP22197034.6A patent/EP4148029A3/en active Pending
- 2017-10-05 WO PCT/EP2017/075342 patent/WO2018065517A1/en active Application Filing
-
2019
- 2019-02-26 PH PH12019500397A patent/PH12019500397A1/en unknown
- 2019-03-11 CO CONC2019/0002235A patent/CO2019002235A2/en unknown
- 2019-03-26 CL CL2019000785A patent/CL2019000785A1/en unknown
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU990721A1 (en) * | 1980-10-31 | 1983-01-23 | Белгородский технологический институт строительных материалов им.И.А.Гришманова | Raw mix for preparing light-weight concrete |
SU1296541A1 (en) * | 1984-12-18 | 1987-03-15 | Ростовский инженерно-строительный институт | Concrete mix for producing centrifuged articles |
SU1726432A1 (en) * | 1989-04-18 | 1992-04-15 | Дальневосточный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт по строительству Госстроя СССР | Raw mixture for preparation of concrete building block |
JP2003063850A (en) * | 2001-08-29 | 2003-03-05 | Nichiha Corp | Inorganic formed body and producing method therefor |
US20080072796A1 (en) * | 2006-09-27 | 2008-03-27 | Nichiha Co., Ltd. | Fiber reinforced cement composition and products and manufacturing process |
RU2476399C1 (en) * | 2011-11-11 | 2013-02-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Arbolite mix |
EP3067177A1 (en) * | 2015-03-09 | 2016-09-14 | Etex Engineering NV | Process and apparatus for making a fiber cement sheet |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR112019005707A2 (en) | 2019-07-09 |
PL3523263T3 (en) | 2023-01-23 |
PE20190714A1 (en) | 2019-05-20 |
ES2929651T3 (en) | 2022-11-30 |
CL2019000785A1 (en) | 2019-08-02 |
CO2019002235A2 (en) | 2019-05-31 |
US20190345064A1 (en) | 2019-11-14 |
EP3305742A1 (en) | 2018-04-11 |
AU2017339075A1 (en) | 2019-03-14 |
EP3523263B1 (en) | 2022-10-05 |
RU2019107947A (en) | 2020-09-21 |
AU2017339075B2 (en) | 2021-08-19 |
EP3523263A1 (en) | 2019-08-14 |
DK3523263T3 (en) | 2022-10-31 |
BR112019005707B1 (en) | 2023-03-14 |
US11773023B2 (en) | 2023-10-03 |
EP4148029A2 (en) | 2023-03-15 |
EP4148029A3 (en) | 2023-04-05 |
PH12019500397A1 (en) | 2019-05-20 |
WO2018065517A1 (en) | 2018-04-12 |
RU2019107947A3 (en) | 2020-11-27 |
MY191189A (en) | 2022-06-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2753546C2 (en) | Methods for producing air-cured fiber cement products | |
US4350567A (en) | Method of producing a building element | |
US6875503B1 (en) | Cementitious product in panel form and manufacturing process | |
CN110255983A (en) | A kind of regeneration concrete and preparation method thereof | |
WO2018065522A1 (en) | Methods for comminuting cured fiber cement material | |
AU2017339076B2 (en) | Methods for producing fiber cement products with fiber cement waste | |
JP2003146731A (en) | Fiber cement plate and manufacturing method therefor | |
CN111548109A (en) | Preparation method of natural brucite fiber modified lime-metakaolin composite mortar | |
WO2018065520A1 (en) | Methods for producing air-cured fiber cement sheets | |
JP4176395B2 (en) | Manufacturing method of low specific gravity calcium silicate hardened body | |
JP2002326882A (en) | Lightweight cellular concrete | |
JP2002241155A (en) | Gypsum composition and high density gypsum board and their manufacturing method | |
JP4646310B2 (en) | Calcium silicate molded body and method for producing the same | |
BR112019006462B1 (en) | METHOD FOR THE PRODUCTION OF FRESH FIBER CEMENT PRODUCTS | |
CN110194637B (en) | Fiber reinforced plate and preparation method thereof | |
Fauzi et al. | Making and characterization of polymer concrete with aggregate from sand, pumice and bagasse fiber waste with bending processes resin epoxy | |
Hoško et al. | Using of Limestone Cement in Fibre-Cement Corrugated Sheets Production | |
WO2024225386A1 (en) | Hardened body of hydraulic composition | |
JP5856891B2 (en) | Manufacturing method of inorganic board | |
JPH09255402A (en) | Production of roadbed material | |
JPH09123134A (en) | Composition for dehydrating press molding and manufacture of dehydrating-pressed molded body |